Hallo.
Anscheinend wird immer noch nicht verstanden, warum eine nasse, vereiste Trachy im Winter einen Nachteil gegenüber einer trockenen hat.
Ich versuche es hier noch einmal zu erklären.
Ausgangspunkt war diese Erklärung von mir, sie wurde anscheinend nicht verstanden:
Es wird nun aber anscheinend von vielen Lesern davon ausgegangen Eis würde nur Wärme aufnehmen, wenn es seinen Zustand ändert, also bei 0°C.
Das Ist falsch, Eis nimmt immer Wärme auf.
Eine Wärmeaufnahme aus der Umgebung führt zu einer Erhöhung,
eine Wärmeabgabe zu einer Verringerung der Inneren Energie des Eises, das heißt das Eis selbst wird wärmer oder kälter.
Nun zurück zum vereisten Trachystamm z. b. ein Eispfropfen in der Wachstumsöffnung.
Wasser hat eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Die Wärmeleitfähigkeit des Wassers nimmt mit steigender Temperatur zu, Eis leitet Wärme jedoch wesentlich besser als flüssiges Wasser.
Bei 20 °C weist Wasser eine Wärmeleitfähigkeit 0,60 W/mK auf. Eis bei -20,0 °C 2,33 W/mK, bei 0°C 2,25 W/mK.
Das Eis hat während des Frostes beispielsweise eine Temperatur von -10°C angenommen.
Die Temperatur im inneren des Stammes war bislang im positiven Bereich.
Nun entzieht das Eis der Umgebung (Stamm) die Wärme, also wird die Umgebung annähernd gleich kalt der Temperatur des Eises.
Die innere Temperatur des Eises müsste nun ansteigen, solange aber die Lufttemperatur immer noch bei -10°C liegt gibt das Eis seine Wärme wieder an die Umgebungsluft ab.
Die Folgerung daraus, das Eis behält seine Temperatur von annähernd -10°C und entzieht der Palme weiterhin Wärme.
Erst wenn alle 3 Temperaturbereiche ( Trachystamm, Eis, Umgebungsluft) ausgeglichen sind findet kein Wärmeaustausch mehr statt. Dieser Vorgang benötigt nur wenige Stunden, das Innere des Palmenstammes ist nun einer tödlichen Temperatur ausgesetzt.
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Nun nehmen wir einen komplett trockenen Trachystamm.
Schon anhand dieser Grafik kann man erkennen, die Faserschicht isloliert, gibt die Wärme verzögert an die Umgebung ab.
Ein trockener Trachystamm kann eine kalte Nacht durchaus überbrücken, ein vereister nicht.
Trockene Hanffasern weisen eine Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/mK auf
und die dazwischen enthaltene Luft 0,0261 W/mK.
Noch einmal zum Vergleich:
Wasser: 0,60 W/mK
Eis: zwischen 2,25 (0°C) und 2,33 W/mK (-20°C)
Also so gut wie keine Isolationswirkung.
Auch die verschiedenen Bodenarten besitzen eine unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit:
Erdreich (grobkiesig) 0,52 W/mK
Sandboden (trocken) 0,27 W/mK
Sandboden (feucht) 0,58 W/mK
Tonboden 1,28 W/mK
Daraus ergibt sich, schwere Böden müssen besser gemulcht werden als Sandböden damit die Wurzeln keinen Schaden nehmen.
Schwere Böden frieren schneller und tiefer durch, da sie ihre Wärme leichter an die Umgebungsluft abgeben.
Das dürfte doch nun verständlich dargestellt sein, oder nicht?
Volker
Anscheinend wird immer noch nicht verstanden, warum eine nasse, vereiste Trachy im Winter einen Nachteil gegenüber einer trockenen hat.
Ich versuche es hier noch einmal zu erklären.
Ausgangspunkt war diese Erklärung von mir, sie wurde anscheinend nicht verstanden:
Zudem benötigt 0°C kaltes Eis um zu 0°C kaltem Wasser zu werden 332,5 kJ/kg Wärmeenergie.
Liegt nun die Umgebungstemperatur tiefer, die Stammtemperatur der Palme aber über 0°C, wird der Palme sogar zusätzlich Wärme entzogen, sie kühlt schneller aus.
Ist das Eis nun beispielsweise -8°C kalt, was passiert wohl dann?
Eis hat immer das Bestreben Wärme aufzunehmen um den Zustand des Festkörpers zu verlassen.
Es wird nun aber anscheinend von vielen Lesern davon ausgegangen Eis würde nur Wärme aufnehmen, wenn es seinen Zustand ändert, also bei 0°C.
Das Ist falsch, Eis nimmt immer Wärme auf.
Eine Wärmeaufnahme aus der Umgebung führt zu einer Erhöhung,
eine Wärmeabgabe zu einer Verringerung der Inneren Energie des Eises, das heißt das Eis selbst wird wärmer oder kälter.
Nun zurück zum vereisten Trachystamm z. b. ein Eispfropfen in der Wachstumsöffnung.
Wasser hat eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Die Wärmeleitfähigkeit des Wassers nimmt mit steigender Temperatur zu, Eis leitet Wärme jedoch wesentlich besser als flüssiges Wasser.
Bei 20 °C weist Wasser eine Wärmeleitfähigkeit 0,60 W/mK auf. Eis bei -20,0 °C 2,33 W/mK, bei 0°C 2,25 W/mK.
Das Eis hat während des Frostes beispielsweise eine Temperatur von -10°C angenommen.
Die Temperatur im inneren des Stammes war bislang im positiven Bereich.
Nun entzieht das Eis der Umgebung (Stamm) die Wärme, also wird die Umgebung annähernd gleich kalt der Temperatur des Eises.
Die innere Temperatur des Eises müsste nun ansteigen, solange aber die Lufttemperatur immer noch bei -10°C liegt gibt das Eis seine Wärme wieder an die Umgebungsluft ab.
Die Folgerung daraus, das Eis behält seine Temperatur von annähernd -10°C und entzieht der Palme weiterhin Wärme.
Erst wenn alle 3 Temperaturbereiche ( Trachystamm, Eis, Umgebungsluft) ausgeglichen sind findet kein Wärmeaustausch mehr statt. Dieser Vorgang benötigt nur wenige Stunden, das Innere des Palmenstammes ist nun einer tödlichen Temperatur ausgesetzt.
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Nun nehmen wir einen komplett trockenen Trachystamm.
Schon anhand dieser Grafik kann man erkennen, die Faserschicht isloliert, gibt die Wärme verzögert an die Umgebung ab.
Ein trockener Trachystamm kann eine kalte Nacht durchaus überbrücken, ein vereister nicht.
Trockene Hanffasern weisen eine Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/mK auf
und die dazwischen enthaltene Luft 0,0261 W/mK.
Noch einmal zum Vergleich:
Wasser: 0,60 W/mK
Eis: zwischen 2,25 (0°C) und 2,33 W/mK (-20°C)
Also so gut wie keine Isolationswirkung.
Auch die verschiedenen Bodenarten besitzen eine unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit:
Erdreich (grobkiesig) 0,52 W/mK
Sandboden (trocken) 0,27 W/mK
Sandboden (feucht) 0,58 W/mK
Tonboden 1,28 W/mK
Daraus ergibt sich, schwere Böden müssen besser gemulcht werden als Sandböden damit die Wurzeln keinen Schaden nehmen.
Schwere Böden frieren schneller und tiefer durch, da sie ihre Wärme leichter an die Umgebungsluft abgeben.
Das dürfte doch nun verständlich dargestellt sein, oder nicht?
Volker
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