Hallo.
Gerade durfte ich mal wieder Scheiben kratzen.
Dabei war garantiert noch kein Frost draußen.
Wieso kühlen sich Autos, speziell die Scheiben, eigentlich immer so stark ab?
Muss wohl was mit Verdunstung zu tun haben, aber was?
Weiß das jemand?
Gruß, Nemo.
Moin,
Wieso kühlen sich Autos, speziell die Scheiben, eigentlich
immer so stark ab?
was Dir bestimmt aufgefallen ist ist, daß am stärksten eine schräge Windschutzscheibe vereist.
Muss wohl was mit Verdunstung zu tun haben, aber was?
Ne, mit Wärmeabstrahlung.
Der klare Nachthimmel ist sehr kalt und die Scheibe strahlt ihre Wärme dorthin ab.
Senkrechte Scheiben, speziell solche, die gegen eher warme Gebäude gerichtet sind, kühlen weit weniger ab.
Das liegt also hauptsächlich an der Temperatudifferenz.
Gandalf
hallo RSNemo,
dieser Effekt, das Eis „ohne Frost“ entstehen kann, tritt nur bei fast windstillen Verhältnissen auf.
Man kann Eis sogar in tropischen Breiten auf natürliche Weise entstehen lassen! Man stelle auf eine mit Stroh gefüllte Mulde eine Schüssel heisses Wasser- das Wasser strahlt seine Wärmeenergie in den Nachthimmel ab - diese Energie kann vom Boden nicht ersetzt werden, da dieser Nachschub durch das nicht Wärmeleitende Stroh unterbunden ist - noch vor Sonnenaufgang ist das Wasser zu Eis gefroren.
In Gebirgsmulden ist ein ähnlicher Effekt zu beobachten. Hier kühlt sich durch Abstrahlung die Luft herunter und wird durch Bildung einer Inversion im Tal nicht mehr durch andere Luftmassen ersetzt. Daher gibt es dort oft schon Frost, wenn`s ringsum noch frostfrei ist.
Deine Autoscheibe ist auch vom Wärmenachschub des Bodens getrennt und kühlt somit schneller ab, als die Umgebung.
MfG Christian
Man kann Eis sogar in tropischen Breiten auf natürliche Weise
entstehen lassen! Man stelle auf eine mit Stroh gefüllte Mulde
eine Schüssel heißes Wasser- das Wasser strahlt seine
Wärmeenergie in den Nachthimmel ab - diese Energie kann vom
Boden nicht ersetzt werden, da dieser Nachschub durch das
nicht Wärmeleitende Stroh unterbunden ist - noch vor
Sonnenaufgang ist das Wasser zu Eis gefroren.
Hallo Christian,
es ist nicht so, dass ich dir nicht glaube, aber das erscheint mir denn schon mehr als ungewöhnlich. Warum strahlt denn ausgerechnet das heiße Wasser soviel Energie ab? Warum hört es nicht auf, wenn es Umgebungstemperatur hat? Ich nehme an, mit kaltem Wasser geht das nicht?
Gandalf hat natürlich recht, gefroren waren Windschutz- und Heckscheibe, beide schräg und die linke Seitenscheibe, rechts standen Häuser. Aber warum strahlen ausgerechnet die Scheiben, nicht das lackierte Metall?
Sehr mysteriös das Ganze.
Gruß, Nemo.
Hallo,
das Geheimnis des Ganzen ist: Gegenstände können durch Wärmeabstrahlung kälter werden als die Lufttemperatur! Ein klarer Nachthimmel ist eine fast beliebig große Senke für Wärmestrahlung.
Die Temperatur eines Gegenstandes ergibt sich aus einem Fließgleichgewicht der zu- und abfließenden Wärme aus Wärmestrahlung, -leitung und -strömung. Demzufolge kühlen solche Gegenstände am schnellsten aus, die schlecht wärmeleiten, nicht überströmt werden und gegen den Himmel gerichtet sind - also z.B. Windschutzscheiben in einer klaren, windstillen Nacht.
Dieser Effekt läßt Tau entstehen, bzw. Reif, wenn die Temperatur des Gegenstandes unter die Taupunkt-Temperatur fällt, die meist (je nach Luftfeuchtigkeit) ein paar Grad unterhalb der Lufttemperatur ist.
Gruß
Moriarty
Hi,
Gandalf hat natürlich recht, gefroren waren Windschutz- und
Heckscheibe, beide schräg und die linke Seitenscheibe, rechts
standen Häuser. Aber warum strahlen ausgerechnet die Scheiben,
nicht das lackierte Metall?
wie gesagt, Wärmestrahlung in den kalten Nachthimmel hinein.
Gibt auch ein nettes Experiment dazu:
http://www.wdr.de/tv/kopfball/sendungsbeitraege/2008…
VG
J~
Hi,
Man kann Eis sogar in tropischen Breiten auf natürliche Weise
entstehen lassen! Man stelle auf eine mit Stroh gefüllte Mulde
eine Schüssel heisses Wasser- das Wasser strahlt seine
Wärmeenergie in den Nachthimmel ab - diese Energie kann vom
Boden nicht ersetzt werden, da dieser Nachschub durch das
nicht Wärmeleitende Stroh unterbunden ist - noch vor
Sonnenaufgang ist das Wasser zu Eis gefroren.
Kurz gesagt: Das glaube ich Dir nicht. Gibts dafür Links o. Ä. im Netz der Netze?
Gruß S
Hi Shim Pan Sen,
ob es dazu was im Netz der Netze gibt weiß ich nicht - ich hab`s aus einem Buch - ist veraltet aber egal.
Ich habe dieses Experiment vor 2 Jahren selbst durchgeführt. Klarer Himmel, Windstill, nächtlicher Tiefstwert etwa +8°C, Unterlage Styropor - und es klappte.
Mfg Christian
Hallo Christian,
Du willst allen Ernstes behaupten bei einem nächtlichen Tiefstwert
von Plus acht Grad Celsius
wäre bei dir heißes Wasser bis zum frühen morgen zu Eis gefroren.
Und das hättest du selbst durchgeführt.
Christian, das stimmt, mir ist heute doch tatsächlich so etwas ähnliches passiert
Ich war angeln und hab dabei einen Adventskranz aus dem tiefen Wasser hochgezogen,
an dem noch alle vier Wachskerzen am brennen waren.
Ok Christian, wenn du mit deiner Außen-Temperatur 10°C herunter gehst dann puste ich dafür die 4 Wachskerzen aus,
Mensch Christian hast du noch so eine Storie
Gruß Franz Burbach
Wieso soll es denn nicht gehen?
Ist doch ganz einfach: Du stellst das Wasser in eine nach oben offene, möglichst gut isolierte Truhe.
Sagen wir mal die Truhe ist 50 cm hoch und hat eine Querschnittsfläche
von 1m^2.
Aussentemp 8 Grad, „Himmelstemperatur“ 0 Kelvin, Wasser hat 0 Grad und
sei ein schwarzer Strahler (Zwecks Berechnung, kommt aber eigentlich ganz gut hin). Wasserfläche auch 1m^2. Isolierung perfekt.
Wärmestrahlung:
P = sigma*A*T^4 = 315 Watt.
Annahme: Luft über der Truhe hat 8 Grad, zwischen Wasseroberfläche und Truhe nur Wärmeleitung durch die Luft.
Wärmewiderstand = lambda/d * a * delta_T = 0.41 Watt.
Wärmebilanz also -314.5 Watt.
Wenn jetzt das Wasser mit seinen 0 Grad einen cm Hoch steht, so sind
es 10 Liter bzw 10 kg, demnach muss es 3300 kj an die Umgebung loswerden, um zu Eis zu werden. 3300kj/0.3145kw = 10492 Sekunden,
also knapp 3 Stunden und das Wasser ist Eis. Zum abkühlen von sagen
wir 20 Grad auf 0 Grad bedarf es 836 kj, dauert also etwa 45 Minuten.
Voraussetzung ist halt Windstille, damit (erzwungene) Konvektion ausgeschlossen ist sowie eine gute Isolierung.
Gruss
Hallo Diggi
Also wie du die Sache hier erzählst, hört es sich nicht mehr nach einer fantasievollen Erzählung an, wie etwa der indische Seiltrick,
den zwar auch jeder kennt, aber keiner je gesehen hat.
Jetzt wird die Sache für mich interessant ich werde es ausprobieren.
Ich gebe zu, mir fehlte der Glaube. Jetzt sind es nur noch Zweifel.
Also ich habe selbst viele Nächte unter absolut klarem Himmel in mehreren Wüsten verbracht, damit meine ich wirkliche Wüsten, und ich habe mich immer wieder aus neue gefragt warum es Nachts dort so verdammt kalt werden konnte.
Dann wäre meine gute Isolierung zum Boden hin und eine Abdeckung,
nur mit einer einfachen Decke ja völlig falsch gewesen?
Schade letzte Nacht wären bei mir die idealen Bedingungen dafür bei mir gewesen,
aber ich habe dies bisher als einen guten Scherz angesehen.
Würde ein Schwarzes Backblech oder eine helles Alublech einen großen Unterschied machen?
Oder sind die, oder sogar auch beide, geeignet?
Große Isolierkiste aus Styropor ist vorhanden
Mit einem neugierigen Gruß
Franz Burbach
Hallo Chris-zimm
Das ist die Lösung für in Sambia beobachteten Effekt, den wir uns nie erklären konnten:
Ausgangsbedingungen: Höhe über NN ca. 1000m. Zeit Juni 1984 und Juni bis September 1985.
ca. 13°Süd westlicher Copperbelt.
Wir Geologen hatten alle eigene Zelte, eingezäunt mit Waschplatz in einer Zaunecke (Zaun war Buschgras), die Waschschüssel aus Plastik stand in ca. 80 bis 90 cm Höhe.
In die Schüssel wurden am späten Abend ca. 5 - 6 l filtriertes Wasser eingefüllt. Gegen 4:30 stand unser Koch auf und bereitete für die MASSAS heisses Wasser zu, das in jede Waschschüssel zugegeben wurde.
Da ich schlechter Schläfer bin, bin ich an einem Morgen vor Sonnenaufgang (ca. 5:30) aufgestanden und wollte mich waschen. Auf der Schüssel war EIS.
Die Minimaxthermometer, die wir dabei hatten zeigten keine Minima unter Null an, sondern immer noch ganz leichte Plustemperaturen.
Meine Kollegen haben gemeint ich spinne, als ich ihnen erzählte, auf meiner Schüssel sei vor Sonnenaufgang eine dünne geschlossene Eisdecke gewesen, die max 1-2 mm dick war und nach dem Umrühren hätte ich warmes Wasserr gehabt.
Erst als Axel das Gleiche feststellte, haben wir wirklich gegrübelt und nie eine Erklärung gefunden.
Klar, die Sonne war am nördlichen Wendekreis, es war Nachts saukalt im Zelt -Thermometer bei +2,5°C.
Das ist die Erklärung, die ich absolut für die damalige Erfahrung akzeptiere.
Wer später aufstand konnte das nicht mehr beobachten, weil um 07:00 die Sonne schon so hoch stand, dass die Eisschicht längst geschmolzen war.
Sternchen vom Klugscheißer
Hi,
Ich gebe zu, mir fehlte der Glaube. Jetzt sind es nur noch
Zweifel.
google doch mal, vielleicht findest du eine Quelle der du vertraust. Vielleicht schon dieser hier aus dem oldenbourg-verlag
http://www.amazon.de/fliegende-Zirkus-Physik-Jearl-W…
4.13 Himmlisches eis
VG
J~