Verdamping en condensatie

× Eindtermen en doelstellingen
ET 9.1.1 6 weer en klimaat in verband brengen met de opbouw van en met processen in de atmosfeer
sportwetenschappen
LPD 7.4.1 19 onderzoeken welke mechanismen zorgen voor de verspreiding van de energie binnen de atmosfeer

overige wetenschapsrichtingen
LPD 4.4.2 onderzoeken welke mechanismen op aarde zorgen voor de verspreiding van de energie van de zon binnen de atmosfeer (wolkenvorming, drukgordelstransport via wolken, verband drukgebieden en neerslagzones)

4.1 Wolkenvorming

4.1.1 Wolkentypes

Samenstelling

Wolken bestaan uit waterdruppeltjes, waterdamp en ijskristalletjes. De diameter van de druppeltjes bedraagt tussen 1 en 100 μm.

Cirrus

Hoge wolken die volledig uit ijskristallen bestaat. Veelal een vezelig uitzicht, maar mogelijk ook in plukken of banden.
Bron: Wikimedia Commons 3.0 CC BY-SA 3.0

Cirrostratus

Dunne wolken, komen hoog in de troposfeer voor.
Bron: Wikimedia Commons 3.0 CC BY-SA 3.0

Cirrocumulus

Hoge schapenwolkjes, komen voor in grotere velden. Hogere luchtvochtigheid van de andere hoge wolkentypes.
Bron: Wikimedia Commons 3.0 CC BY-SA 3.0

Altocumulus

Bestaat bijna altijd enkel uit waterdruppeltjes. Vaak velden van schaapjeswolken.
Bron: Wikimedia Commons 3.0 CC BY-SA 3.0

meer over wolkengeslachten

4.1.2 Energie-uitwisseling

Opdracht 1

Vervolledig het onderstaande schema en los de vragen op.

Welke warmteuitwisseling treedt op bij condensatie?
Welke warmteuitwisseling treedt op bij verdamping?

4.2 Vochtigheid

4.2.1 Absolute vochtigheid en verzadigingsvochtigheid

Definitie: absolute vochtigheid

De absolute vochtigheid duidt aan hoeveel waterdamp er aanwezig is in een welbepaald volume lucht (vaak uitgedrukt in g/m³ maar ook wel in g/kg).

Definitie: verzadigingsvochtigheid

De maximale absolute vochtigheid oftewel de maximale hoeveeleid waterdamp die aanwezig kan zijn in een welbepaald volume lucht bij een gegeven temperatuur en druk.

Opdracht 2

Zoek de luchttemperatuur op en gebruik die om de verzadigingsvochtigheid op dit moment te berekenen.

waarnemingen KMI verzadigingsvochtigheid berekenen

4.2.2 Relatieve vochtigheid

Definitie: relatieve vochtigheid

= 100 x ^{absolute vochtigheid} / _{verzadigingsvochtigheid}. Zegt voor hoeveel procent de lucht verzadigd is aan waterdamp. Hangt af van de temperatuur. Zegt voor hoeveel procent de lucht verzadigd is met waterdamp.

Opdracht 3

Noteer de relatieve vochtigheid op dit moment in de buurt van Zwijnaarde.

waarnemingen KMI grafie van de verzadigingsvochtigheid kaart: actuele relatieve vochtigheid

De relatieve vochtigheid bedraagt op dit moment ....

4.3 Verdamping of condensatie?

4.3.1 Dauwpunt

Definitie: dauwpunt

Temperatuur tot waar de lucht moet afkoelen om (100 %) verzadigd te zijn.

Opdracht 4

Duid op de grafiek enkele zelf gekozen punten aan van de verzadigingskromme (kromme aan die 100 % verzadigde lucht voorstelt). De kromme verdeelt het grafiekveld in twee delen: één waar verdamping optreedt en een waar de lucht (over)verzadigd is. Duid aan in welk veld verdamping optreedt. Los daarna de vragen op.

Wat is de absolute vochtigheid in punt a?
Wat is de verzadigingsvochtigheid in punt a?
Wat is de relatieve vochtigheid in punt a?
Wat is het dauwpunt in punt a?
De verzadigingsvochtigheid bedraagt dus . . . . . . . . . . . . . . . . (eenheid niet vergeten)

Condensatie treedt dus op in twee gevallen, namelijk:

4.4 Warmtetransport door wolken

Opdracht 5

Vul de tekst aan.

hoofdstuk: 'Warmtebalans'

Condensatie en verdamping spelen een belangrijke rol in het energietransport in de troposfeer.
Aan het oppervlak treedt verdamping op: hierbij wordt warmte . . . . . . en meegetransporteerd met de opstijgende lucht naar boven.
Op grote hoogte treedt condensatie (= wolkenvorming of neerslagvorming) op, waarbij de warmte . . . . . .

Het netto resultaat is een warmtetransport van . . . . . . . naar . . . . . .
WOLKEN FUNGEREN DUS ALS DRAGER VAN WARMTE.

4.5 Neerslagverdeling op aarde

4.5.1 Neerslagverdeling in grote lijnen

Opdracht 6