luchtdruk en wind

• Aardrijkskunde
• Secundair onderwijs

luchtdruk en wind

1 hoe wind ontstaat.

2 wat het verschil is tussen een lagedrukgebied en een hogedrukgebied.

3 hoe een thermische cel gevormd wordt.

4 hoe het corioliseffect ontstaat.

5 wat de impact van de straalstroom is op ons weer.

1. wind

Wind is de verplaatsing van warme of koude lucht van de ene naar de andere plaats.

warme lucht stijgt, koude lucht daalt.

boven aan loopt warme lucht naar de koude kant

onderaan loopt koude lucht naar de warme kant

Hoe draagt een temperatuurverschil bij aan het ontstaan van wind?

1. Warme lucht stijgt op, waardoor een gebied met lagere druk ontstaat. Koudere lucht stroomt in om dit verschil te compenseren.
2. Koude lucht zet uit en stijgt op, terwijl warme lucht naar beneden zakt en een vacuüm veroorzaakt.
3. Het temperatuurverschil veroorzaakt direct een afname van de zwaartekracht, wat luchtstromen op gang brengt.
4. Een temperatuurverschil veroorzaakt een hogere luchtdruk in warme gebieden, wat de wind aandrijft.

2 Luchtdruk

Het gewicht dat de lucht uitoefent op de aarde, noem je luchtdruk. Luchtdruk wordt gemeten met een barometer en uitgedrukt in hectopascal (hPa).

De gemiddelde luchtdruk bedraagt 1013 hPa. Boven deze waarde spreek je van een hoge (lucht)druk of anticyclonen, onder deze waarde spreek ja van een lage (lucht)druk of cyclonen.

dichtheid water 1000 kg/m³

dichtheid lucht 1,29 kg/m³

 de atmosfeer is 1000 km hoog, er drukt dus meer dan 1290 kg op ons

verband wind en luchtdruk

Wind ontstaat door de verplaatsing van lucht tussen een hogedrukgebied en een lagedrukgebied.

Uit welke richting komt de
wind voor België?

1. noorden
2. oosten
3. zuiden
4. westen

In welke richting draait de wind rond een hogedrukgebied?

1. wijzerzin
2. tegenwijzerzin

In welke richting draait de wind rond een lagedrukgebied?

1. wijzerzin
2. tegenwijzerzin

De luchtdruk wordt voorgesteld door lijnen op de kaarten. Deze lijnen noem je isobaren. Wat betekenen deze lijnen?

1. Alle plaatsen die op een bepaalde isobaar liggen, hebben een hogere luchtdruk.
2. Alle plaatsen die op een bepaalde isobaar liggen, hebben dezelfde luchtdruk.
3. Alle plaatsen die op een bepaalde isobaar liggen, hebben een lagere luchtdruk.

isobaren zijn lijnen die gebieden met dezelfde luchtdruk met elkaar verbindt.
Wat is de luchtdruk op de rode isobaar?
luchtdruk rode isobaar: ..... hPa

Conclusie:

Een hogedrukgebied wordt op een kaart aangeduid met de hoofdletter "H". De wind in een hogedrukgebied draait in wijzerzin.

Een lagedrukgebied wordt op een kaart aangeduid met de hoofdletter "L". De wind in een lagedrukgebied draait in tegenwijzerzin.

Isobaren zijn lijnen die punten met dezelfde luchtdruk met elkaar verbinden.

In een hogedrukgebied wordt de lucht samengedrukt, waardoor ze zich moet kunnen verplaatsen.

Op de kaart zie je een hogedrukgebied en een lagedrukgebied. De pijlen geven de windrichting aan.

Naar waar verplaatst de lucht in een hogedrukgebied zich?

1. naar een ander hogedrukgebied.
2. naar een lagedrukgebied.

Is de windrichting op een bepaalde plaats afhankelijk van de ligging van hoge- en lagedrukgebieden?

1. ja
2. nee

In een hogedrukgebied stroomt 

de lucht van boven naar beneden.

De lucht die wordt weggedrukt 

verplaatst zich over het aardoppervlak 

van een hogedrukgebied naar een l

agedrukgebied. 

Dit gebeurt onder de vorm van wind.

In een lagedrukgebied stroomt de lucht van beneden naar boven.

 

Wat is de belangrijkste oorzaak van het ontstaan van wind?

1. De rotatie van de Aarde
2. Het verschil in luchtdruk tussen twee gebieden
3. De aanwezigheid van oceanen en zeeën
4. De invloed van menselijke activiteiten zoals het verbranden van fossiele brandstoffen

Je kunt op een kaart aflezen waar de wind harder of zachter waait. De manier van aflezen is vergelijkbaar met het lezen van hoogtelijnen op een topografische kaart.

Hoe dichter de hoogtelijnen bij elkaar liggen, ...

1. Hoe sneller een verandering in hoogte en hoe steiler de helling.
2. Hoe trager een verandering in hoogte en hoe steiler de helling.
3. Hoe sneller een verandering in hoogte en hoe zwakker de helling.

Hoe dichter de isobaren bij elkaar liggen, ...

1. hoe trager de wind waait.
2. hoe sneller de wind waait.

Belgie

Over heel België komt de wind voornamelijk uit dezelfde richting. De oppervlakte van België is te klein om veel verschillende dominante windrichtingen te hebben.

3 Thermische cel en corioliseffect

Temperatuurverschillen veroorzaken drukverschillen. Omdat warme lucht lichter is dan koude, gaat warme lucht stijgen en koude lucht dalen.

Rond de evenaar is het meestal warm. Daar stijgt de warme lucht tot aan de tropopauze en vloeit ze naar beide halfronden. Vervolgens daalt de luchtdruk boven de evenaar waardoor er constant een lagedrukgebied aanwezig is.

Aan de koude polen stroomt die warme lucht aan de tropopauze terug samen en daalt ze weer door afkoeling. Hierdoor is er in poolgebieden constant een hogedrukgebied aanwezig.

Door deze processen ontstaan er thermische cellen tussen de polen en de evenaar.

Tussen de evenaar en de polen zijn nog verschillende kleinere zones waardoor luchtcirculatiecellen ontstaan.

De warme lucht van de evenaar wilt zich verplaatsen naar de koude lucht aan de polen, maar koelt onderweg af en daalt aan de 30°-breedtelijn.

De koude lucht van de polen wilt zich verplaatsen naar de warme lucht van de evenaar, maar warmt onderweg op en stijgt aan de 60°-breedtelijn.

Hierdoor ontstaan er drie luchtcirculatiecellen tussen de evenaar en één van de twee polen.

Polaire cel: cel tussen 90° (pool) en 60°

Ferrelcel: cel tussen 60° en 30°

Hadleycel: cel tussen 30° en 0° (evenaar)

 het corioliseffect

In het noordelijk halfrond draait de wind in een hogedrukgebied in wijzerzin, in een lagedrukgebied in tegenwijzerzin. In het zuidelijk halfrond is dit omgekeerd.

Dit valt te verklaren door het corioliseffect: door de aardrotatie wordt de wind van de evenaar naar de polen afgebogen in zijn stroming. In het noordelijk halfrond duwt die afbuiging een hogedrukgebied in wijzerzin, een lagedrukgebied in tegenwijzerzin. In het zuidelijk halfrond is die afbuiging omgekeerd.

 

Lage- en hogedrukgebieden, gescheiden door                                                    Lage- en hogedrukgebieden, gescheiden door

evenaar op een aarde die niet rond haar as draait.                                               evenaar op een aarde die wel rond haar as draait.  

Wat is een thermische cel?

1. Een circulatiesysteem waarbij lucht beweegt door temperatuurverschillen tussen de evenaar en de polen.
2. Een mechanisme dat warmte omzet in elektrische energie.
3. Een technologie voor warmteopslag in gebouwen.
4. Een patroon van luchtbeweging dat ontstaat door verschillen in zoutgehalte van de oceanen.

Wat gebeurt er in een thermische cel bij de evenaar?

1. Warme lucht stijgt op en beweegt naar de polen.
2. Warme lucht zakt naar beneden en koelt af.
3. Koude lucht stijgt op en beweegt richting de evenaar.
4. Koude lucht blijft op dezelfde plek zonder te bewegen.

Wat veroorzaakt het corioliseffect?

1. De opwarming van de atmosfeer door zonlicht.
2. De rotatie van de aarde die luchtstromen afbuigt.
3. De invloed van zwaartekracht op de atmosfeer.
4. Verschillen in temperatuur tussen oceanen en landmassa's.

Hoe beïnvloedt het corioliseffect de wind op het noordelijk halfrond?

1. Het versnelt de snelheid van de wind.
2. Het vertraagt de snelheid van de wind.
3. Het buigt de wind af naar rechts.
4. Het buigt de wind af naar links.

Welke thermische cel ligt tussen de 0° en 30° breedtegraad?

1. Ferrelcel
2. Polaire cel
3. Stratosferische cel
4. Hadleycel

Waarom is het corioliseffect sterker bij de polen?

1. De lucht is dichter bij de polen.
2. De hoek van de rotatie van de aarde heeft meer impact op hogere breedtegraden.
3. De rotatiesnelheid van de aarde is groter aan de polen.
4. De lucht circuleert sneller aan de polen.

4 Straalstromen

Als ik op reis ga van Amsterdam naar New York, duurt deze vlucht 8 uur en 8 minuten. Maar als ik wil terugkeren, dan duurt deze vlucht slechts 7 uur en 15 minuten. Waar komt dit tijdsverschil vandaan?

In de luchtcirculatiecellen tussen de evenaar en de polen zijn er grote drukverschillen. Hierdoor onstaat er sterke wind, genaamd de straalstroom. 

de straal stroom

Straalstromen of jetstreams zijn kronkelende luchtstromen op 10-15 km hoogte die uit westelijke richting waaien tot soms meer dan 300 km/u. Hier maken vliegtuigen gretig gebruik van om sneller te vliegen.

De straalstromen waaien allen van west naar oost omdat ze mee bewegen met de rotatie van de aarde.

Voor onze regio is de polaire straalstroom belangrijk. Dit is een soort grens tussen de polaire cel en de Ferrelcel. Ligt de straalstroom ten noorden van België, wordt het weer bepaald door de warme wind van de Ferrelcel uit het zuiden, met veel warmer en mooier weer tot gevolg. Ligt de straalstroom ten zuiden van België, wordt het weer bepaald door de koude wind van de polaire cel uit het noorden, met veel kouder en slechter weer tot gevolg.

Wat zijn straalstromen?

1. Snel bewegende luchtstromen in de lagere troposfeer.
2. Snel bewegende luchtstromen op grote hoogte in de atmosfeer.
3. Stijgende luchtbewegingen veroorzaakt door vulkanische activiteit.
4. Langzame luchtstromen die enkel bij de polen voorkomen.

Waar bevinden de straalstromen zich meestal?

1. Op een hoogte van ongeveer 2 km.
2. Op zeeniveau in kustgebieden.
3. Tussen de troposfeer en stratosfeer, op 10-15 km hoogte.
4. Alleen boven de evenaar.

Welke factor bepaalt grotendeels de locatie en snelheid van straalstromen?

1. De hoeveelheid CO₂ in de atmosfeer.
2. De mate van zonneactiviteit.
3. De aanwezigheid van bergen en oceanen.
4. Temperatuurverschillen tussen luchtmassa's op verschillende breedtegraden.

Welke straalstroom heeft de meeste invloed op het weer in Europa?

1. De polaire straalstroom.
2. De tropische straalstroom.
3. De equatoriale straalstroom.
4. De subtropische straalstroom.