3.3 Lucht 2H Nova - Wind

• nask
• Natuurkunde / Scheikunde
• +1
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 2

LUCHT 

Hoofdstuk 3 - 2 Havo

Paragraaf 3.3 - Wind

Docent: S.L. Kramer

Herbert Vissers College

2 Havo

Hoofdstuk 3 Lucht

1. Lucht: een mengsel van gassen
2. Luchtdruk
3. Wind
4. Wolken en neerslag

2H - 3.3 Wind

LEERDOELEN 3.1

• Je kent de belangrijkste bestanddelen van lucht (in %).

• Je kunt uitleggen wat het belang is van de belangrijkste drie bestanddelen van lucht voor het leven op aarde.

• Je kunt uitleggen wat er nodig is voor verbranding en welke stoffen ontstaan bij verbranding.

• Je weet hoe de laag lucht rond de aarde wordt genoemd en wat een vacuüm is.

• Je kunt uitleggen wat het betekent als lucht ijler wordt vanaf een bepaalde hoogte.

2H - 3.3 Wind

LEERDOELEN 3.2

• Je kunt uitleggen waardoor luchtdruk veroorzaakt wordt.
  
• Je kunt de proef met de Maagdenburgse halve bollen uitleggen met de begrippen luchtdruk en tegendruk.
  
• Je kunt uitleggen hoe een barometer werkt.
  
• Je weet wat de eenheid van druk is en in welke eenheid de luchtdruk opgegeven wordt in het weerbericht.
  

• Je kunt het verband tussen luchtdruk en hoogte uitleggen.

2H - 3.3 Wind

LEERDOELEN 3.3

• Je weet wat een hoge- en een lagedrukgebied zijn en of de luchtdruk erbinnen hoger of lager is dan erbuiten.
  
• Je kunt uitleggen wat de windrichting, windsnelheid en windkracht zijn.
  
• Je kunt uitleggen hoe wind ontstaat.
  
• Je kunt uitleggen waarom wind een afkoelend effect heeft.
  
• Je kunt uitleggen waarom lucht een warmte-isolator is.

2H - 3.3 Wind

Begrippen

• Isobaren
• Hogedruk- en lagedrukgebieden
• Windrichting, windsnelheid en windkracht
• isolerende lucht
• warmte-isolator

2H - 3.3 Wind

Isobaren

Weerkundigen verzamelen metingen van een groot aantal weerstations. Daardoor weten ze hoe groot de luchtdruk overal op de wereld is. Ze vatten al die gegevens samen door isobaren op een weerkaart te tekenen: lijnen die plaatsen met dezelfde druk met elkaar verbinden. 

2H - 3.3 Wind

Hoge druk en lage druk

Sommige gebieden op de weerkaart worden helemaal omsloten door een of meer isobaren. Als de luchtdruk in zo’n gebied hoger is dan erbuiten, gaat het om een hogedrukgebied. Als de luchtdruk in zo’n gebied lager is dan erbuiten, heb je te maken met een lagedrukgebied. Op een weerkaart krijgen hogedrukgebieden een hoofdletter H, lagedrukgebieden een hoofdletter L.

In een hogedrukgebied is het weer meestal rustig en zonnig. In het voorjaar en najaar bestaat er ook kans op mist. Een lagedrukgebied brengt vaak wisselvallig weer, met veel wind en neerslag. Je kunt een barometer dus gebruiken als hulpmiddel om het weer te voorspellen. Als de luchtdruk stijgt, is dat een aanwijzing dat het weer zal verbeteren. Als de luchtdruk daalt, is de kans groot dat het weer gaat verslechteren.

2H - 3.3 Wind

Windrichting en windsnelheid

Voor weerkundigen zijn de windrichting, windsnelheid en windkracht belangrijke gegevens. De windrichting is de richting waar de wind vandaan komt. Je kunt de windrichting bepalen met behulp van een windvaan. De windsnelheid is de snelheid van de bewegende lucht. Je kunt die snelheid meten met een windsnelheidsmeter. De windkracht is de kracht die de wind uitoefent, uitgedrukt in eenheden volgens de schaal van Beaufort. Dit is een schaal van 0 tot en met 12.

Er is dus een verband tussen de windsnelheid in km/h en de windkracht volgens de Beaufortschaal.

2H - 3.3 Wind

2H - 3.3 Wind

Drukverschillen in de atmosfeer

Wind ontstaat door drukverschillen in de atmosfeer. Als de aarde stilstond, zou de lucht rechtstreeks van de plaats met de hoogste luchtdruk naar de plaats met de laagste luchtdruk bewegen. Drukverschillen zouden dan maar kort bestaan. In werkelijkheid draait de aarde een keer per 24 uur om haar as. Dit heeft tot gevolg dat de wind afbuigt en rond een hoge- of lagedrukgebied gaat draaien. Rond een lagedrukgebied draait de wind tegen de wijzers van de klok in. De wind beweegt in een spiraal naar het centrum van het lagedrukgebied toe. Hoe dichter de isobaren bij elkaar liggen, des te groter is de windsnelheid. Rond een hogedrukgebied draait de wind met de wijzers van de klok mee, bij het centrum van het hogedrukgebied vandaan.

2H - 3.3 Wind

2H - 3.3 Wind

Wind brengt afkoeling

Als het in het voorjaar zonnig en windstil weer is, merk je nauwelijks dat de lucht om je heen nog koud is. Dat komt doordat het laagje lucht dat direct aan je huid grenst, snel opwarmt. Zo’n laagje warme lucht werkt isolerend: het zorgt ervoor dat je lichaam maar weinig warmte kwijtraakt aan de koude buitenlucht. Daardoor ervaar je de temperatuur algauw als aangenaam, zeker als de zon ook nog schijnt. Als het op zo’n lentedag begint te waaien, krijg je het opeens koud. Het voelt alsof de temperatuur van de lucht plotseling daalt. Maar als je op een weerthermometer kijkt, zie je dat die nog steeds dezelfde temperatuur aangeeft. Blijkbaar is het alleen de wind die je lichaam af laat koelen. De luchttemperatuur is niet veranderd.

De wind heeft dit afkoelende effect, doordat die het isolerende laagje warme lucht rond je lichaam wegblaast. 

2H - 3.3 Wind

Als het op zo’n lentedag begint te waaien, krijg je het opeens koud. Het voelt alsof de temperatuur van de lucht plotseling daalt. Maar als je op een weerthermometer kijkt, zie je dat die nog steeds dezelfde temperatuur aangeeft. Blijkbaar is het alleen de wind die je lichaam af laat koelen. De luchttemperatuur is niet veranderd.

De wind heeft dit afkoelende effect, doordat die het isolerende laagje warme lucht rond je lichaam wegblaast. 

2H - 3.3 Wind

Sterker afkoelen door zweet

Als je bezweet bent, koel je nog sterker af. Dat komt doordat de wind het zweet op je huid sneller laat verdampen. Het verdampende zweet onttrekt veel warmte aan je lichaam. Sporters kunnen daarom na een zware wedstrijd gemakkelijk te veel afkoelen. Daarom zie je ze na de finish vaak meteen iets warms aantrekken.

2H - 3.3 Wind

Isoleren met lucht

Lucht is een goede warmte-isolator. De donsvulling van een windjack houdt je warm, doordat hij voor een groot deel uit lucht bestaat. Die lucht vormt een isolerende laag tussen je warme lichaam en de buitenlucht.  In de isolatielaag daalt de temperatuur gelijkmatig van circa 30 °C vlak bij je lichaam tot 10 °C aan de buitenkant van de jas.

Doordat de lucht in het dons zit ‘opgesloten’, kan hij niet gemakkelijk door de wind weggeblazen worden. De buitenkant van een windjack wordt bovendien van een dicht geweven stof gemaakt, dat de wind effectief tegenhoudt.

Als je een windjack aantrekt, heb je het niet meteen lekker warm. Het duurt even voordat de lucht in de donsvulling is opgewarmd. Pas als jouw lichaamswarmte de lucht in de donsvulling op temperatuur heeft gebracht, voel je je echt behaaglijk.

2H - 3.3 Wind

Begrippen / Leerdoelen

• Je weet wat een hoge- en een lagedrukgebied zijn en of de luchtdruk erbinnen hoger of lager is dan erbuiten.
• Je kunt uitleggen wat de windrichting, windsnelheid en windkracht zijn.
• Je kunt uitleggen hoe wind ontstaat.
• Je kunt uitleggen waarom wind een afkoelend effect heeft.
• Je kunt uitleggen waarom lucht een warmte-isolator is.

2H - 3.3 Wind

Huiswerk

• Maken vragen 1 tm 9 online
• Lezen paragraaf 3.4