37 Die Sonne als Motor für das Wetter- geschehen und als Energiequelle 22 Sonnenstrahlung und Lufttemperatur Du hast sicher schon einmal die Bewegung der Sonne am Himmel beobachtet. Versuch: Wie ändert sich die Lufttemperatur von Sonnenaufgang bis Mittag und nach Sonnenuntergang? Wann stellt sich bei Schönwetter die höchste Temperatur im Laufe eines Tages ein? Gib an, wie sich im Laufe eines Jahres der Sonnenhöchststand ändert. Die Sonne (sun) ist jener Himmelskörper, der uns das Leben auf der Erde ermöglicht. Sie ist rund 150 Millionen km von der Erde entfernt und hat an ihrer Oberfläche eine Temperatur von fast 6000 °C. Würde man in einem Modell der Sonne die Größe eines Fußballs geben, so hätte die Erde nur die Größe eines Stecknadelkopfes, der von dem Fußball rund 25m entfernt wäre. Die Sonne ist ein glühender Gasball, der vorwiegend aus den Elementen Wasserstoff (hydrogen) und Helium (helium) besteht und ständig Wärmeenergie in den Weltraum abstrahlt. Ein Teil davon trifft auch unsere Erde. Das sind bei senkrechtem Einfall in die Erdatmosphäre 1,3 kJ pro Sekunde auf eine Fläche von einem Quadratmeter. Dieser Wert 1,3 kJ ___ sm2 wird Solarkonstante (solar constant) genannt. Davon gelangt beim Durchgang durch die Erdatmosphäre nur etwas mehr als die Hälfte auf die Erdoberfläche (Abb. 22.1, 2). Die Bestrahlung der Erdoberfläche durch die Sonne geschieht natürlich auf der kugelförmigen Erde nicht gleichmäßig. Gebiete, die senkrecht bestrahlt werden, erwärmen sich mehr als andere, die flacher bestrahlt werden. Dies hat zur Folge, dass die Temperatur vom Äquator zu den Polen hin abnimmt. Warum ist das Wetter nicht jeden Tag gleich? 22.1 Beinahe die gesamte Energie, die auf der Erde in verschiedenen Formen vorkommt, stammt von der Sonne. kurzwellige Strahlung Erwärmung der Luft Ozeane, Erde 30% 20% 50% Wasserkreislauf Wind Fotosynthese Fotovoltaik fossile Brennstoffe elektrische Energie 22.2 Der Einfluss der Sonnenenergie auf das irdische Leben reicht von der Fotosynthese, über die fossilen Energieträger, über Wasserverdunstung und Windkräfte bis zur direkten Umwandlung der Sonnenenergie in elektrische Energie und zum Heizen. Nahrung Fotosynthese Erwärmung Verdunstung Windkraft Sonnenkollektor Solarzellen Kohle, Erdöl, Ergas Licht Wärme Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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