Aus dem Feuchtigkeitsgehalt der Luft erklären sich viele Erscheinungen
in der Witterung. ^Wolkenbildung^ geschieht meistens nach folgendem
Gesetze: #Wenn man Luft zusammendrückt, so wird sie dadurch allein schon
wärmer#; ^umgekehrt^: #wenn man sie ausdehnt, so wird sie dadurch allein
schon kälter#. ^Der Betrag der Temperaturänderung ist sehr
beträchtlich^. #Das pneumatische Feuerzeug#: Es besteht aus einer
Metallbüchse, in die ein Stempel luftdicht paßt; an dessen unterer
Fläche befestigt man ein Stückchen Feuerschwamm und stößt den Stempel
rasch und stark in die Büchse; dadurch erhitzt sich die Luft so stark,
daß sie den Feuerschwamm entzündet, so daß bei raschem Herausziehen des
Stempels der Feuerschwamm noch glimmt.
#Wolkenbildung#: Wenn feuchte Luft aus irgend einer Ursache in die Höhe
steigt, dehnt sie sich aus, und wird dadurch kälter; deshalb wird ihre
relative Feuchtigkeit größer, sie überschreitet den Taupunkt, kann nicht
mehr alle Feuchtigkeit bei sich behalten und scheidet dann Wasser in
Form von kleinen Tröpfchen aus. Diese erscheinen uns als Wolke. Wenn
solche Luft wieder tiefer sinkt, so wird sie wieder wärmer, kann also
die Wasserteilchen wieder verdampfen und als Dampf aufnehmen.
Versuch: Man schwenkt einen Glasballon mit Wasser aus, so daß die Luft
in ihm feucht ist, und verschließt ihn mit einem Kork, durch den eine
Glasröhre gesteckt ist (bringt auch etwas Zigarrenrauch in die Flasche).
Bläst man durch die Röhre Luft in den Ballon, so wird sie verdichtet,
wärmer, und nimmt noch mehr Feuchtigkeit auf: läßt man die eingeblasene
Luft wieder ausströmen, ^so dehnt sich die Luft im Ballon aus, und
scheidet Nebel aus^, der die Luft trübt; wenn man wieder Luft einbläst,
verschwindet die Trübung vollständig u. s. f.
Wenn feuchte Luft vom Meere her gegen das Land weht, so muß sie sich
erheben, um so mehr, je höher das Land ist. Daher tritt Abkühlung,
Wolkenbildung und infolgedessen Regen ein; ^deshalb regnet es in
Gebirgen mehr als im Flachlande^. Die Alpen kondensieren fast allen
Wasserdampf der über sie hinstreichenden Luft; besonders regnerisch ist
deshalb die steil ansteigende Küste Norwegens, das isoliert stehende
Harzgebirge, ebenso Röhn, Eifel, Fichtelgebirge, Spessart. Die
Regenmengen in allen deutschen Mittelgebirgen sind größer als in den
Tälern. Wenn die Luft wieder ins Tal herabsteigt, löst sie die Wolken
oft vollständig auf, so daß im Tale weniger Regen, mehr Sonnenschein und
schon wegen der Zusammendrückung der Luft mehr Wärme ist.
Daß es ^auf Bergen kälter^ ist als im Tale, erklärt sich einerseits
daraus, daß die Wärme des Bodens leichter in den Himmelsraum ausstrahlen
kann, da die darüber liegende Luftschichte dünner ist, insbesondere aber
auch daraus, daß, wenn Luft vom benachbarten Tiefland über das Gebirge
weht, sie sich ^durch die Ausdehnung abkühlt^, umsomehr, je höher sie
steigt. Beim Herabsteigen wird sie durch das Zusammenpressen wieder
wärmer. Trockene Luft nimmt bei je 100 _m_ Höhe um 1° ~C~ ab, feuchte
langsamer. Wenn Luft von Italien her 20° warm ist und über die Alpen
etwa nach der Schweiz geht, so hat sie auf der Kammhöhe etwa nur 0°, auf
den Bergspitzen aber tief unter 0°. Steigt sie in die Schweiz herunter,
so hat sie etwa 15°, weil ja die Schweiz höher liegt als Italien. Dies
würde der Fall sein bei trockener Luft. Feuchte Luft scheidet aber auf
den Bergen Wasser aus, das als Regen oder Schnee auf die Berge fällt.
(Luft von 20° und 86% scheidet bei 3700 _m_ 6,6 Gramm Wasserdampf aus
jedem _cbm_ aus.) Durch die Kondensation des Wasserdampfes wird aber die
latente Wärme des Wasserdampfes frei; diese kommt der Luft zugute, so
daß sie sich etwas erwärmt, also schon auf den Bergen nicht so kalt ist,
als sie infolge der Höhe hätte sein sollen, also auf der Kammhöhe etwa
6° anstatt 0°, auf den Bergspitzen etwa -5° anstatt -12°. Steigt die
Luft nun in die Täler herab, so erwärmt sie sich anstatt bloß auf 15°
auf 30°, und da sie zudem ihre Feuchtigkeit größtenteils verloren hat,
so erscheint sie trocken (30%).