Warum ist es auf dem Berg kalt?

[Skeptiker]

Die Realität wird von der Physik beschrieben.

Mal mehr mal weniger genau, richtig. Und die Physik beschreibt es so: mit Treibhausgasen ist die Atmosphäre wärmer als ohne Treibhausgase.

[Rudi Knoth]

@Kurt » Fr 22. Aug 2025, 08:27

Temperatur ist somit eine Grösse eines Zustandes. Das heisst dann wohl dass diese Grösse vom Zustand des besehenen Materials abhängig ist.
Ändert sich der Zustand des Materials, ändert sich somit auch die gemessene Temperatur.

Also der Zustand der Materie wird von dieser und anderen Größen beschrieben. Diese können sich zusammen ändern, aber müssen es nicht.

Bringt man z.B. eine bestimmte Luftmänge, welche auf der Erdoberfläche 1 m³ beträgt in eine Höhe bei der er sich auf eine Volumen von 2 m³ ausgedehnt hat dann hat sich doch der Zustand diese Material verändert, seine Zustandsgrösse ist nun eine andere.
Was bedeutet das für die Zustandsgrösse "Temperatur?

Angenommen ist dabei das es keinen Wärmefluss gibt, weder direkt noch durch Strahlung.

In diesem Fall dehnt sich die Luftmenge auf dieses größere Volumen aus. Da der äußere Luftdruck zwar kleiner aber noch vorhanden ist, wird für diese Ausdehnung Arbeit verrichtet. Daher sinkt die Temperatur dieser Luftmenge.

Gruß
Rudi Knoth

[hmpf]

... Angenommen ist dabei das es keinen Wärmefluss gibt, weder direkt noch durch Strahlung. ...

Diese Annahme ist jedoch kompletter physikalischer Blödsinn.
In der Atmosphäre findet solange ein Wärmefluss statt, solange es eine Temperaturdifferenz gibt.
Auch Druckunterschiede ändern daran nichts. Das beweist jeder Fußball, Autoreifen oder sonstige Druckbehälter.
Ein „adiabatischer Temperaturgradient“ ist ein theoretischer Wert, bei dem die Wärmeleitung ausgeblendet wird.
Somit hat dieser „adiabatische Temperaturgradient“ nichts mit der Realität zu tun.
Wie jeder in Treppenhäusern leicht nachmessen kann, steigt die Temperatur mit der Höhe.
Bei mir im Treppenhaus messe ich bei 11 m Höhe eine Druckabnahme von 1 mbar
und einen Temperaturanstieg von +2,9 °C.
Auch in meinem Treppenhaus ist die Luft oben dünner als unten. Trotzdem steigt die warme Luft nach oben.
Mit dem Gefasel von „Adiabasie“ wollen die CO2-Theologen nur die Information unterschlagen, dass
Treibhausgase eben nicht nur wärmen, sondern auch kühlen.

[Kurt]

Mit dem Gefasel von „Adiabasie“ wollen die CO2-Theologen nur die Information unterschlagen, dass
Treibhausgase eben nicht nur wärmen, sondern auch kühlen.

Was überwiegt, wärmen oder kühlen?

Kurt

.

[hmpf]

Mit dem Gefasel von „Adiabasie“ wollen die CO2-Theologen nur die Information unterschlagen, dass
Treibhausgase eben nicht nur wärmen, sondern auch kühlen.

Was überwiegt, wärmen oder kühlen? ...

Was hat das mit dem Thema hier zu tun?

[Kurt]

Mit dem Gefasel von „Adiabasie“ wollen die CO2-Theologen nur die Information unterschlagen, dass
Treibhausgase eben nicht nur wärmen, sondern auch kühlen.

Was überwiegt, wärmen oder kühlen? ...

Was hat das mit dem Thema hier zu tun?

Was ist? Was überwiegt? Wärme oder Kälte?

Kurt

.

[Kurt]

@Kurt » Fr 22. Aug 2025, 08:27

Temperatur ist somit eine Grösse eines Zustandes. Das heisst dann wohl dass diese Grösse vom Zustand des besehenen Materials abhängig ist.
Ändert sich der Zustand des Materials, ändert sich somit auch die gemessene Temperatur.

Also der Zustand der Materie wird von dieser und anderen Größen beschrieben. Diese können sich zusammen ändern, aber müssen es nicht.

Bringt man z.B. eine bestimmte Luftmänge, welche auf der Erdoberfläche 1 m³ beträgt in eine Höhe bei der er sich auf eine Volumen von 2 m³ ausgedehnt hat dann hat sich doch der Zustand diese Material verändert, seine Zustandsgrösse ist nun eine andere.
Was bedeutet das für die Zustandsgrösse "Temperatur?

Angenommen ist dabei das es keinen Wärmefluss gibt, weder direkt noch durch Strahlung.

In diesem Fall dehnt sich die Luftmenge auf dieses größere Volumen aus. Da der äußere Luftdruck zwar kleiner aber noch vorhanden ist, wird für diese Ausdehnung Arbeit verrichtet. Daher sinkt die Temperatur dieser Luftmenge.

Wo kommt der Energiewert her der die Arbeit verrichtet?

Kurt

.

[hmpf]

... Was ist? Was überwiegt? Wärme oder Kälte? ...

Für Leute, die auch keinen Hauptschulabschluss erringen konnten:
Die wärmende Strahlungsabsorption durch die Treibhausgase erfolgt zu über 99 % auf dem untersten Kilometer der Atmosphäre.
Die kühlende Strahlungsemission der Treibhausgase erfolgt ab ca. 4 Kilometer Höhe in der Atmosphäre.
Beide Effekte sind also prima räumlich voneinander getrennt.

[Frau Holle]

Mit dem Gefasel von „Adiabasie“ wollen die CO2-Theologen nur die Information unterschlagen, dass
Treibhausgase eben nicht nur wärmen, sondern auch kühlen.

Was überwiegt, wärmen oder kühlen?

Gute Frage, und sie wurde hier schon vor Wochen mit einer Beispielrechnung beantwortet.
Ohne Treibhausgase ergibt sich folgender Energieumsatz:

1. Strahlung (Infrarotstrahlung der Oberfläche): 240 W/m².
   Das ist der Haupt-Energieverlust der Erde.
    
2. Konvektion: 25 W/m²
   Das ist viel schwächer als die IR-Abstrahlung, aber deutlich stärker als Wärmeleitung:
    
3. Wärmeleitung vom Boden in die Atmosphäre: 0,12 W/m²
   Sehr klein! Wärmeleitung ist ineffizient in Luft, daher übernimmt meist Konvektion den Energietransport.

Die durch Konvektion vom Boden weg transportierte Wärme leistet Arbeit, welche das Volumen vergrößert und dabei Temperatur und Druck mit zunehmender Höhe senkt. => Kühlen durch adiabatische Zustandsänderung überwiegt bei weitem das bisschen Erwärmung als Zustandsänderung durch Wärmeleitung. Daher auch der Temperaturgradient = abnehmende Temperatur mit zunehmender Höhe, wie vorgerechnet sogar ohne Treibhausgase.

Dass Treibhausgase in der Höhe zunehmend mehr ins All abstrahlen als weiter unten – und deshalb oben noch zusätzlich kühlen – bestreitet niemand, obwohl hmpf das ständig behauptet. Dadurch wird die ohnehin schon kältere Luft der Höhe nur noch etwas mehr gekühlt. Diese zusätzliche Kühlung ist nicht verantwortlich für die permanent oben kältere Atmosphäre. Sie wäre eben auch ohne Treibhausgase oben kälter als am Boden.

Insgesamt ist die Atmosphäre mit Treibhausgasen jedenfalls wärmer als ohne, was man bekanntlich den Treibhauseffekt nennt. Das erkennt man deutlich am Strahlungsspektrum, dass hmpf schon mindestens 100 mal gepostet hat.
 

[hmpf]

...
Die durch Konvektion vom Boden weg transportierte Wärme leistet Arbeit, welche das Volumen vergrößert und dabei Temperatur und Druck mit zunehmender Höhe senkt. => Kühlen durch adiabatische Zustandsänderung überwiegt bei weitem das bisschen Erwärmung als Zustandsänderung durch Wärmeleitung. Daher auch der Temperaturgradient = abnehmende Temperatur mit zunehmender Höhe, wie vorgerechnet sogar ohne Treibhausgase. ...

Also noch einmal:

Der oft im Internet „berechnete“ „adiabatische Temperaturgradient“ soll einfach nur den wahren Grund
für die Temperaturabnahme mit der Höhe in der Troposphäre verdecken.
Bei der „Berechnung“ des „adiabatischen Temperaturgradienten“ wird dummdreist behauptet, die Luft
wäre mit 15 °C auf dem Erdboden entstanden. Danach wären Teile dieser Luft durch „mystische Kräfte“
auseinandergezogen worden bis sie den Druck der Höhe, für die sie bestimmt waren, erreicht hätten.
Dabei wäre natürlich die Temperatur in dem Luftpaket „adiabatisch“ gesunken.
Sodann wäre dieses gekühlte Luftpaket in seine Bestimmungshöhe gebeamt worden.
Danach würde sich das „adiabatische“ Luftpaket natürlich weigern, Wärme mit seiner Umgebung auszutauschen.
Ansonsten würde es ja von den unteren Luftschichten durch Wärmeleitung wieder auf die Temperatur
erwärmt werden, die es vor seiner „mystischen“ Expansion hatte.

Ich sage mal: wer sich so etwas ausdenkt, frisst auch kleine Kinder.

Konvektion kann keine Temperaturdifferenz erzeugen, sie kann nur die statische Wärmeleitfähigkeit der Luft verbessern.
Konvektion ist Teil einer Ringströmung. Sie ist weder Wärmequelle noch Wärmesenke.
Damit verringert sie aber die - allein durch die Treibhausgase erzeugte - Temperaturdifferenz.