Hallo zusammen
bevor ich mich morgen Sonntag wieder 9 Stunden über Meteo / Flugplanung und Grundlagen des Fluges belehren lasse, hier mein nächster Beitrag. Auch diese Theorie ist ebenso trocken, wie die Luft heute draussen, aber es gehört halt auch dazu.
die Atmoshäre
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Der grösste Teil des aerodynamischen Fluges findet in der Tropospähre in ca. 8-17Km Höhe statt. In der Grenzschicht zur Stratosphäre, der sogen. Tropopause, befindet sich unsere Wetterküche auf ca. 11Km Höhe.
Den Luftdruck (Druck=Kraft/Fläche) messen wir in der Luftfahrt in Hecto Pascal hPa oder inches Quecksilbersäule Hg. Die Internationale ICAO-Standardatmosphäre (ISA)wird auf mittlerer Meereshöhe (mean sea level) wie folgt definiert:
Luftdruck - 1013.25 hPa oder 29.92 Hg
Lufttemperatur - +15.0 Grad Celcius oder 288.15K
Der Luftdruck nimmt mit zunehmender Höhe exponentiell ab und ist auf 5'500m Höhe noch etwa die Hälfte, auf 11000m noch ein Viertel des Druckes auf Meereshöhe.
Die Lufttemperatur nimmt bis zur Tropopause linear ca. 2 Grad pro 1000 Fuss ab. Ab 11Km bleibt sie bis ca. 35Km Höhe konstant bei -56.5 Grad.
Beim barometrischen Höhenmesser wird der statische Druck mittels einer Aneroiddose gemessen. Ein nichtlineares Getriebe überträgt die druckabhängige Ausdehnung der Höhendose auf eine lineare Anzeigeskala, die in Fuss oder Meter geeicht (ISA) ist. Die Druckreferenz wird mittels eines Einstellknopfes eingestellt.
In der Luftfahrt wird der Luftdruck mit dem Q-Code angegeben. QFE ist der Luftdruck am Messort (Lande/Startpiste) und wird vorwiegend von Segelfliegern genutzt. Die QFF Einstellung baut auf die Bodenwetterkarten auf. Diese ist aber für die Höhenmesseranzeige nicht geeignet, da die Druck- und Temperaturverteilung zwischen Flugplatz und Meereshöhe nicht der Standard-Atmosphäre (ISA) entspricht.
Die für die Luftfahrt wichtigsten Einstellungen sind QNH und QNE. Bei der Einstellung QNH wird die Druckskala des Höhenmessers so eingestellt, dass dieser bei Start und Landung die Höhe der Piste über Meer anzeigt (AMSL). Vorteil : Ermöglicht den Vergleich der angezeigten Flughöhe mit der auf der Navigationskarte angegebenen Geländehöhe. Nachteil : Eine Höhenseparation ist nur unter Flugzeugen mit gleicher QNH-Einstellung möglich.
Die QNE-Einstellungen gelten ab ca. 5000 Fuss und entsprechen immer dem Standarddruck von 1013.25hPa. Diese Druckhöhen in Hectofeet bezeichnet man als Flugflächen ( FL / Flight Level ). Vorteil : Die Höhenmessereinstellung auf QNE erlaubt eine relativ genaue Höhenseparierung unter den Flugzeugen. Nachteil : Ein Vergleich der angezeigten Flughöhe mit der auf der Navigationskarte angegebenen Geländehöhe ist nicht möglich.
Merke : VOM HOCH INS TIEF GEHT SCHIEF ! Bei einem Flug von einem Gebiet höheren Luftdruckes in ein Gebiet tieferen Luftdruckes zeigt der Höhenmesser ohne Anpassung der Druckeinstellung eine zu grosse Höhe an, in Wirklichkeit ist die Flughöhe tiefer als angezeigt. Die Anzeigedifferenz beträgt ca. 28 Fuss pro hPa.
Merke : VON WARM NACH KALT WIRD MAN NICHT ALT ! Die Kalte Luft ist dichter als warme Luft. Die isobare Druckfläche liegt demzufolge in warmer Luft höher als in kalter Luft. Der Höhenmesser zeigt in warmer Luft eine zu geringe Höhe an. In kalter Luft zeigt der Höhenmesser eine zu grosse Höhe an, in Wirklichkeit ist die Flughöhe tiefer als angezeigt. Die Anzeigedifferenz beträgt ca. 4% der Flughöhe pro 10K Temperaturdifferenz gegenüber der Intern. Standard-Atmosphäre (ISA).
So, dies wäre ein weiterer Beitrag aus meinen PPL-Theorielektionen. Die folgende Lektion handelt von den Grundlagen des Fliegens, Strömungslehre.
Gruss
Heinz
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