Luchtdruk en weer

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4,5

Deze les: 

K3 par 1

• (Luch)tdruk 
• Demo's 'Luchtdruk' 
• Luchtdruk en weer
• Weer en klimaat
• Invloed van El Niño

  Leerdoelen  (paragraaf 1) 

• In deze paragraaf komt de luchtdruk aan bod. 
• Nadat de druk door een vaste stof is besproken, wordt

      aangegeven hoe luchtdruk door een vloeistof en gas ontstaat. 

• Met behulp van de formules wordt het aangetoond dat de luchtdruk onder andere afhangt van de hoogte van de luchtkolom.
• Tot slot wordt er naar de invloed van luchtdruk   

       op het weer en  klimaat besproken.

4. Inclusieve didactiek

De docent past diverse strategieën toe om de betrokkenheid van alle leerlingen te garanderen. Door regelmatig het begrip van de lesstof te controleren en zo nodig de uitleg aan te passen, blijft de stof toegankelijk voor iedereen. Flexibele en heterogene differentiatie ondersteunt dit proces. Interactie in de klas wordt versterkt door het gebruik van thuistalen. Verder creëert de docent een contextrijke en inclusieve leeromgeving door (culturele) achtergronden in de lesstof te integreren. Door positief en proactief op leerlinggedrag te reageren, wordt het voor leerlingen makkelijker om gewenst gedrag te tonen en actief deel te nemen aan de les.

Voorkennis

• Fzwaarte (N)
•  massa in (kg)
• g=9,81 m/s^2 

• A is oppervlakte 
• in (m^2)
• l is lengte in(m) 
• b is breedte in (m)

F​zw​​=m⋅g

A=l⋅b

Natuurkunde van druk?

                     

• Een grootheid :(binas)
•   p  van Preassure 
• De formule

• De eenheid van lucht: (binas)
•  
• De meetinstrumenten

p=​A​​F​zw​​​​

Pa=​m​2​​​​N​​

Natuurkunde van gas- en vloeistofdruk

• De formule (afleiding):        

• De meetinstrumenten
• 
  

https://phet.colorado.edu/sims/html/under-pressure/latest/under-pressure_nl.html

Natuurkunde van gas- en vloeistofdruk

• De meetinstrumenten
• Je meet de hooghte vloeistof (water of kwik (vroeger)).

•   Luchtdruk    

Luchtdruk 

Natuurkunde van gas- en vloeistofdruk

• Meetinstrumenten:
• Barometer   &       Manometer

p van atm                  p van V gas

                     Verschil? 

• De moleculen van een gas bewegen in alle richtingen. 

• In een afgesloten ruimte botsen

     ze dus tegen alle wanden.

• Bij elke botsing oefent het molecuul een kracht uit op de wand. 
• De gasdruk op alle wanden is even groot.

Natuurkunde van gas- en vloeistofdruk

• Meetinstrumenten:
• Barometer   &       Manometer

p van atm                  p van V gas

                     Verschil? 

• De moleculen van een gas bewegen in alle richtingen. 

• In een afgesloten ruimte botsen

     ze dus tegen alle wanden.

• Bij elke botsing oefent het molecuul een kracht uit op de wand. 
• De gasdruk op alle wanden is even groot.

Wat is luchtdruk of atmosferiche druk?

Het is de druk van de massa  van alle lucht op aarde.

• Op iedere vierkante meter aardoppervlak drukt  ongeveer 10.000 kg lucht. 

Luchtdruk is overal

Demo: anno  1654

Demo: anno 2018 

Experimenteren met luchtdruk

Experiment

p​lucht​​groterdanp​water​​

Hoe veel is 1 Pa?

Het is de druk van de massa  van alle lucht op aarde.

• 
  
•  
• 
  
• 
  

m​luchtaarde​​=5⋅10​18​​kg

A​aarde​​=5⋅10​14​​m​2​​

p=​A​​F​zw​​​​=​A​​(m⋅g)​​=​(5⋅10​14​​)​​(5⋅10​18​​)⋅10​​=10​5​​​m​2​​​​N​​

p=10​5​​​m​2​​​​N​​=1Pa

Is luchtdruk op M Everest hoger of lager dan op zeeniveau?

En waarom?

Minder molecullen (massa) 

Temperatuur lager

Luchtdruk

De zwaartekracht van de luchtkolom

die zich boven je bevindt zorgt voor

luchtdruk.

Hoe hoger je komt, hoe lager de luchtdruk. 

Je zegt: hoe hoger in de atmosfeer, hoe ijler de lucht.

Hoge en lage druk en het weer

Lagedrukgebied is een gebied waar de luchtdruk lager is 

dan de gebieden eromheen. Symbool is L. 

Een lagedruk gebied zorgt voor bewolkt weer met neerslag.

Hogedrukgebied is een gebied waar de luchtdruk hoger is dan de gebieden eromheen. Symbool is H. Een hogedruk gebied zorgt voor  onbewolkt weer met zon.

Ook hogerop wordt het warmer!

• Op ongeveer 5,5 kilometer hoogte is de luchtdruk gedaald    tot 500 hPa en zit de helft van de atmosferische massa onder en boven je.
• Het 500 hPa is de maat voor temperatuur in de onderste helft van de atmosfeer
• Het 500 hPa vlak ligt dan ook hoger naarmate de temperatuur van de lucht eronder hoger is

 Opwarming van de atmosfeer   & Z500 

• Hoogte van het 500 hPa vlak is met 20 meter gestegen sinds 1982. 
• Dit komt overeen met een opwarming van ongeveer 1 graad.
• Rol van waterdamp en CO2 draagt ook bij de stijging van Z500.
• Temperatuurverandering in de atmosfeer beïnvloedt het 500 hPa vlak.
• Gevolgen hiervan zijn: overstromingen, hittegolven,

bosbranden, geen sneeuwval in de bergen enzovoort. 

           Afsluiting

DIt was mijn les over druk, luchtdruk, weer en klimaat. 

ZIjn er nof vragen? 

8. Afsluiting

De docent controleert in de slotfase van de les of de leerdoelen door alle leerlingen behaald zijn en plaatst de les in de context van de betreffende periode. De docent evalueert samen met de leerlingen het leren en het gedrag en blikt vooruit aan de hand van de JdW-planner.