Wetterballon

Temperatur


Die Temperatur ist eine physikalische Größe. Sie wird in Grad Celsius (°C; = ϑ) oder Kelvin (K; = T) angegeben. International wird die Einheit Kelvin verwendet. Darüber hinaus wird zwischen gefühlter Temperatur und physikalischer Temperatur unterschieden. Die physikalische Temperatur ist sehr wichtig, u.a. bei Material, da es sich ausdehnen kann. Auch Flüssigkeiten sind temperatuabhängig, z.B. Wasser hat einen Siedepunkt von 100 Grad.
kapazit Oft wird Wärmeenergie mit der Temperatur verwechselt. Daher ist zu beachten, dass beide Größen zusammenhängen und die Wärmeänderung mit der Temperaturänderung im Verhältnis steht. Daraus ergibt sich die Gleichung der Wärmekapazität C.

Unter der zu messenden Temperatur in der Erdatmosphäre ist die Lufttemperatur zu verstehen. Die Temperatur ändert sich in der Atmosphäre mit und in den verschiedenen Luftschichten. Sie hängt unter anderem vom Luftdruck ab, da dieser die Teilchenausdehnung beschreibt. Je mehr Teilchen sich aufeinander befinden, desto wärmer ist die Temperatur. Es entsteht nämlich durch Reibung Energie die in Form von thermischer Energie abgegeben wird. Man spricht in der Physik von Thermodynamik.

Wir messen die Temperatur auf unserem Ballonflug daher, weil sie Bedingung für die Wetterphänomene auf der Erde ist. Aus den gemessenen Temperaturwerten möchten wir u.a. die Temperaturänderung berechnen und die Ursachen dafür erarbeiten. kapazit Wir können so die Struktur der Atmosphäre beschreiben. Die Erfüllung unseres Projektziels, das Wetter besser zu verstehen, ist uns vorwiegend durch die Temperaturmessung gegeben. Die Auswertung wird in der Einheit Grad Celsius geschehen.

Der deutsche Wetterdienst startet täglich Radiosonden und misst ebenfalls die Lufttemperatur. Aus solchen wissenschaftlichen Arbeiten sind Temperaturverläufe in der Atmosphäre entstanden. Die nebenstehende Abbildung zeigt uns die zu erwartende Temperatur-schwankung. Sie hilft uns im Übrigen die Messgeräte richtig zu dimensionieren.


Temperaturmessung
 

Die Temperatur messen wir mit dem Temperatursensor KTY 81-110.

sensor

Er ist ein aus Silizium bestehender Halbleiter, genauer gesagt, ein Kaltleiter. Das heißt, er leitet bei niedrigen Temperaturen besser als bei hohen, weil sich sein elektrischer Widerstand bei steigender Temperatur vergrößert. Den Sensor bauen wir mit einem üblichen Widerstand in Reihe und haben so einen Spannungsteiler, sodass wir den Spannungsabfall messen. Der Sensor misst die Temperatur zwischen -55 und +150 °C bei einer geringen Toleranz von 0,5 %. Bei Überschreitung der -55 °C, weicht die Temperatur um 3 % ab.