Rel. Luftfeuchte in Abh. der Temp

davidlang3 · Anmeldungsdatum: 17.10.2008 Beiträge: 3

ich würde gerne in Exel ne Tabelle über die relative Luftfeuchte in Abhängigkeit der Temperatur berechnen.

Angenommen meine Umgebungsluft hat 20°C, 1013hPa und 20% rel. Luftfeuchtigkeit.

Jetzt würde ich gerne wissen, wieviel Prozent rel. luftfeuchtigkeit ich bei einer bestimmten Temperatur erhalte.

Die Fortsetzung wäre dann - welche Welche Luftfeuchtigkeit stellt sich bei einer Druckänderung aber konstanter Temperatur ein.
Also Tabelle - Rel. Luftfeuchte bei variablenm Druck bei 20°C

Also leute - wie rechne ich das - habe bei Wikipedai schon ein paar Fomeln gefunden -aber ich kommen icht auf einen grünen Zweig

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Welche Formeln hast du denn, die die Luftfeuchtigkeit in Abhängigkeit der Temperatur oder ähnlichem beschreiben?

davidlang3 · Anmeldungsdatum: 17.10.2008 Beiträge: 3

alle Formeln, die hier http://de.wikipedia.org/wiki/Luftfeuchtigkeit aufgelistet sind

aber ich steh grad irgendwie auf dem schlauch

also ich mach mal ne anmerkung dazu:

ALso ich komm zu dem Schluss, dass ich folgendes nehmen würde:

Rel. Feuchte = s/S*100%

s= (Mw/Mtl * e)/(p-(1-Mw/Mtl)*e)

hier habe ich das erste Problem - nämlich bei e:
e = pi * Ri * T Ri und T sind bekannt - aber pi nicht, was die Dampfdichte darstellen soll.

Ansonsten:
S = 0,622*E/(p-0,378E)

E = E0 * e^(......) (Temperaturabhängig)

soweit so gut - jetzt wenn ich alles einsetze, dann habe ich also quasi 2 unbekannte - meine Relative Luftfeuchte, welche ich wissen will und eine ungewollte unbekannte: pi - mit der ich mir gerade kein so gutes Bild machen kann

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

davidlang3 · Anmeldungsdatum: 17.10.2008 Beiträge: 3

aber dann hab ich als ergebnis T=1 da stehen.

also e = p_i * R_i * T

und p_w = p_i = e / (R_i * T)

wenn ih das jetzt einsetze, dann kommt nix gscheits dabei raus.

ich könnt natürlich auch m / V nehmen - aber die Masse ändert sich ja mit der Temperatur auch also ein teufelskreis..

Herbststurm · Anmeldungsdatum: 05.09.2008 Beiträge: 412 Wohnort: Freiburg i. Brsg.

Hallo,

dein Vorhaben ist sehr fraglich. Meteorologie ist im Gegensatz zur allgemeinen Physik NICHT Deduktiv!
Natürlich kann man sich Gedanken machen und Erkenntnisse anwenden, aber damit das Wetter, oder wie du es möchtest Eigenschaften des Wetters vorhezusagen ist utopisch. Die Grundlegende Physik ist:

Bei deiner Fragestellung sind die beiden wichtigsten Grössen die konservative potentielle Temperatur Theta und die spezifische Luftfeuchte S.

Theta ist die Temperatur, die ein Luftteilchen mit den Zustandsgrößen Ta und p annimmt, wenn man es trockenadiabatisch (- 1.0 K / 100 m) auf den Normaldruck 1000 hPa bringt. Man bekommt dieses Theta über die Poisson Gleichung:

Dabei ist:
Ta die Lufttemperatur in Kelvin,
p0: Luftdruck im Niveau 1000 hPa,
p: Luftdruck im Niveau (< 1000 hPa) mit Ta,
Kappa: Rl/cp (etwa 0.286) (Aus Tabellenwerken, oder Messen)

und die spezifische Luftfeuchte ist definiert als:

Die Temperatur kann man nun nach der Höhe partiell ableiten. Wenn die Höhe unter 100 Meter liegt und das Ergbebnis der Ableitung grösser Null ist, dann spricht man von Inversion.

Wenn man noch die Windgeschwindigkeit misst, dann lässt sich die
Richardson-Zahl Ri angeben. Diese ist ein Verhältnis aus der Arbeitsleistung gegen die Auftriebskräfte (atmosphärische
Stabilität) in einer turbulenten Strömung. Aus diesem Verhältnis lässt sich bestimmen, ob die Temperatur stabil geschichtet ist oder nicht, also ob es Inversion gibt oder nicht.

Wobei g die Erdbeschleunigung ist und v die gemessene Windgeschwindigkeit.

Hier noch ein paar Graphiken. Evtl. kannst was mit anfangen Augenzwinkern

http://farm4.static.flickr.com/3057/2953549365_f2acee70cc_o.jpg

http://farm4.static.flickr.com/3236/2953549359_90a3a2de0f_o.jpg

http://farm4.static.flickr.com/3061/2953549353_ded3d08e8e_o.jpg

http://farm4.static.flickr.com/3139/2953549355_88470359e8_o.jpg

http://farm4.static.flickr.com/3004/2953549357_db40be3228_o.jpg

Ich würde dir, wenn du die Möglichkeit hast eine UB aufzusuchen, sehr folgende Bücher empfehlen. Hat es ganz sicher in jeder UB:

Meteorologisch-klimatologisches Grundwissen

Meteorologie und Klimatologie: Eine Einführung (Geniales Buch, arbeite ich selbst mit)

Grundlagen der Grenzschicht-Meteorologie

Gruß

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

@Herbststurm: So kompliziert ist das Vorhaben von davidlang3 nicht. Denn dazu braucht man nicht die Abhängigkeit von der Höhe oder auf- und absteigende Luft zu betrachten.

@davidlang3:

Magst du am besten die Formeln, mit denen du arbeitest, einmal möglichst übersichtlich mit Latex hier zusammenschreiben? Und gerne jeweils dazuschreiben, was du mit den einzelnen Variablen in diesen Formeln meinst, denn ich finde, bei diesem Thema hat man es oft mit eher ungewohnten Variablenbezeichnungen und sogar öfters mal auch mit mehreren verschiedenen Variablenbezeichnungen für ein- und dieselbe Sache zu tun.

* Weißt du schon, was der Sättigungsdampfdruck ist und wie man ihn berechnet? Hast du schon eine Formel für seine Berechnung mit in die Formeln, mit denen du arbeitest, aufgenommen?

vergleiche zum Beispiel

http://de.wikipedia.org/wiki/S%C3%A4ttigungsdampfdruck#Berechnung_und_Einflussfaktoren

* Magst du mal deine Rechnung mit Worten kommentieren und zum Beispiel wie folgt ordnen:

a) Bei gegebener Temperatur und gegebenem Druck kannst du den Sättigungsdampfdruck ausrechnen, der sagt dir, wieviel Wasserdampf pro Luft maximal in die Luft passt, ohne dass es kondensiert.

b) Wenn du die relative Luftfeuchtigkeit bei dieser Temperatur und diesem Druck kennst, dann kannst du ausrechnen, wieviel Masse Wasserdampf pro Masse Luft tatsächlich in der Luft ist.

c) Diese Menge Wasserdampf pro Luft ist auch dann noch in der Luft, wenn sich der Druck oder die Temperatur ändern.

d) Beim neuen Druck oder bei der neuen Temperatur ist aber der Sättigungsdampfdruck ein anderer. Damit ergibt sich also eine andere maximal mögliche Wasserdampfmenge pro Luftmenge, und damit auch eine dementsprechend andere relative Luftfeuchtigkeit.

Herbststurm · Anmeldungsdatum: 05.09.2008 Beiträge: 412 Wohnort: Freiburg i. Brsg.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Wenn man den Druck und die Temperatur schon kennt, dann braucht man ja nicht mehr zu wissen, in welcher Höhe sich diese Luft befindet, um sagen zu können, wie groß die Dichte dieser Luft ist oder wie groß der Sättigungsdampfdruck in dieser Luft ist.

Die Höhe bräuchte man höchstens zum Beispiel, wenn man den Druck nicht wüsste und ihn aus der Höheninformation mit der barometrischen Höhenformel abschätzen wollte.

Herbststurm · Anmeldungsdatum: 05.09.2008 Beiträge: 412 Wohnort: Freiburg i. Brsg.