Windexperimente - experiments with wind

Heute haben wir Windexperimente gemacht.
Today we studied wind and did some fun experiments. Sorry, only in German.

Windexperimente

In den Great Plains und der Prärie hat es oft Wind. Wir haben schön über Winderosion, über Sand- und Staubstürme gesprochen. Nun machen wir einige Experiment um herauszufinden was Wind ist, wie wir Wind wahrnehmen und wie Wind entsteht.

Erstes Experiment: Wind wahrnehmen

Wind kann nicht sehen. Wir können aber sehen, wie Wind Dinge bewegt und wir können Wind spüren.

Vorgehen: Wir fühlen den Wind – den Luftstrom -, der durch einen Föhn oder Staubsauger entsteht. Oder wenn es draussen Wind hat, schauen wir, wie er die Bäume bewegt und spüren ihn auf unserem Gesicht. Wir beobachten unsere Windräder. Wind hören, Wind kann Musik machen, pfeifen, knattern, ...

Was passiert? _____________________________________________

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Unser beliebtes Staubsaugerexperiment. Hier machen wir mit dem Staubsauger Wind. Den Wind spüren wir. Dadurch dass ein Luftballon auf dem Luftstrom "sitzt", können wir den Wind auch sichtbar machen.

Der Windsack ist eines der ältesten Hilfsmittel zur Schätzung der Windgeschwindigkeit und der Windrichtung

Zweites Experiment: Wie entsteht Wind?

Wind ist nichts anderes als bewegte Luft und die Luft setzt sich in Bewegung, wenn ein Luftdruckunterschied besteht. Diese Luftdruckunterschiede sind auf einer Wetterkarte gut zu erkennen. Hochdruckgebiete haben einen hohen Luftdruck, Tiefdruckgebiete einen niedrigen Luftdruck. In den Gebieten mit hohem Luftdruck sind mehr Luftteilchen, als in denen mit niedrigem Luftdruck. In dem die Luftteilchen von dem Hochdruckgebiet zu dem Tiefdruckgebiet strömen, wird ein Druckausgleich hergestellt und dadurch entsteht der Wind.

Vorgehen: Wir erzeugen Wind. Dazu blasen wir einen Luftballon auf und lassen die Luft wieder entweichen, schon entsteht ein Wind oder Luftstrom.

Was passiert? _____________________________________________

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Wetterkarte

Erklärung:

Mit diesem Experiment haben wir ein Hochdruckgebiet hergestellt, den Luftballon, und die Luft entweicht in das Tiefdruckgebiet, die Umgebung.

Hochdruckgebiete sind dort wo kühle Luft herabsinkt. Dort ist der Druck auf den Erdboden etwas grösser. Tiefdruckgebiete sind dort wo die Luft aufsteigt, wo der Druck der Luft kleiner ist.

S freut sich riesig, zum ersten Mal ist es ihr gelungen ohne Hilfe einen Ballon aufzublasen.

Hochdruckgebiete schaffen.

Am Meer herrscht fast ständig ein mehr oder weniger starker Wind. Dieser hat seine Ursache in der unterschiedlichen Erwärmung von Land und Meer. Am Tag erwärmt die Sonne die Erde. Warme Luft ist leichter als kalte Luft. Deshalb steigt die warme Luft. Die schwerere, kühle Luft sinkt, erwärmt sich und steigt wieder als warme Luft. So entsteht eine Luftströmung, die wir Wind nennen und so entstehen die Hoch- und Tiefdruckgebiete. 

Was sind Windstärken?

Der Wind weht unterschiedlich schnell und stark. Die Schnelligkeit und Stärke des Windes wird in Wetterstationen gemessen. Man misst die Windgeschwindigkeit in km/h (Kilometer pro Stunde). Diese Geschwindigkeit bestimmt die Windstärke.

Windstärke	Windgeschwindigkeit	Bezeichnung	Wirkung des Windes
0	unter 1 km/h	Windstille	Man spürt und sieht keinen Wind
2	6-11 km/h	leichte Brise	im Gesicht gerade fühlbar
4	20-28 km/h	mässiger Wind	bewegt dünne Äste
6	39-49 km/h	starker Wind	bewegt dicke Äste, Fahnen knattern
8	62-74 km/h	stürmischer Wind	schwache Baumstämme werden bewegt, bricht Zweige
9	75-88 km/h	Sturm	leichte Beschädigungen an Häusern
10	89-102 km/h	schwerer Sturm	Bricht und entwurzelt Bäume, beschädigt Häuser
11	103-117 km/h	orkanartiger Sturm	schwere Zerstörung
12	118 km/h und mehr	Orkan	verwüstet Natur und Gebäude

Zweiter Teil des zweiten Experimentes: 

Wir zünden eine Kerze an und stellen ein Teebeutelchen darauf. Der Teebeutel verbrennt, doch die Rückstände sind so leicht, dass sie von der warmen, steigenden Luft mitgetragen werden. Kühlt sich die Luft oben dann wieder ab, sinkt auch der Teebeutel-Rest. E hat zusammengefasst in welchem Zusammenhang das mit den Great Plains und Prärien ist.

Den Kreislauf, warme Luft steigt (hier sichtbar mit dem fliegenden Teebeutelchen durch den roten Pfeil markiert), kalte Luft sinkt (unser Teebeutelchen ist dann wieder gesunken), sichtbar machen.

Drittes Experiment: Winderosion

Wir haben schon über Winderosion gesprochen im Zusammenhand mit den Great Plains. Winderosion verwandelt fruchtbares Land in Wüste. Der Wind trägt die Erde ab, so wie bei der Wassererosion, das Wasser Erde abträgt.

Vorgehen: Wir mischen etwas Sand und Erde und füllen es in einen Karton. Die Sand-Erde etwas andrücken. Mit dem Föhn, erst auf kleiner Stufe, dann auf hoher Stufe, blasen wir über die Sand-Erde-Mischung.

Was passiert? _____________________________________________

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Erklärung:

Mit diesem Experiment imitieren wir die Winderosion.

Durch Wiederbegrünung kann man der Winderosion entgegen wirken.

Mit dem Föhn machen wir Wind, der die Sand-Erde-Mischung fortträgt: Winderosion. Der Wind bläst den Sand fort, zuerst am Rand, schafft dann z.T. skurile Gebilde (Wellen, kleine Säulen oder Hügelchen), die dann ebenfalls fortgetragen werden, bis nichts mehr da ist.

T's Heft.

S zeichnet die Experimente auf.

Nützliche Links - einige Texte stammen direkt von diesen Links:
http://www.kidsnet.at/sachunterricht/wind.html
http://www.kinder-hd-uni.de/forum1/wind.html

http://www.naturerlebnis-vogelsberg.de/fileadmin/user_upload/PDF-andere/Boden/bodenversuch-bodenentwicklung81-94.pdf