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Enorme Geschwindigkeit
Wie schnell fallen Regentropfen auf die Erde?

Enorme Geschwindigkeit: Wie schnell fallen Regentropfen auf die Erde?
Heftige Regenfälle sind besonders im Gebirge gefährlich. FOTO: AFP, AFP
Düsseldorf (RP). Wenn sich ein Regentropfen auf die Reise macht, um aus den Höhen der Atmosphäre in Richtung Erde zu fallen, dann hat er eine recht lange Wegstrecke vor sich. Interessant zu wissen wäre, mit welcher Geschwindigkeit der Tropfen auf der Erde ankommt. Von Dr. Dieter Thierbach

Regen entsteht aus kondensiertem Wasserdampf in Form von Eiskristallen in der oberen Troposphäre, einer bis zu zehn Kilometer über der Erde liegenden Luftschicht, in der sich das Wettergeschehen unseres Planeten abspielt.

Die Kristalle dienen als Kondensationskeime für die Ansammlung weiterer Wassertröpfchen, die ab einer bestimmten Größe wegen der Schwerkraft vom Himmel fallen. Auf dem Weg zur Erde wird die Luft wärmer, die Gebilde tauen auf und verwandeln sich in Regentropfen. Je schwerer ein Regentropfen ist, desto schneller fällt er.

Ein fallender Regentropfen kann jedoch nur bis zu einer bestimmten Geschwindigkeit beschleunigt werden: Sobald der Luftwiderstand des Tropfens der Schwerkraft entspricht, fällt er mit konstanter Geschwindigkeit weiter, wobei der durchschnittliche Tropfen-Durchmesser zwischen 0,1 bis 4,5 Millimeter variiert.

Die Fallgeschwindigkeit eines Tropfens in Metern pro Sekunde (m/s) ist gleich dem doppelten Tropfendurchmesser in Millimetern. Bei einem Wolkenbruch prasseln vier Millimeter große Tröpfchen mit einer Geschwindigkeit von acht m/s (= 29 km/h) auf die Erde.

Das hohe Tempo erklärt, warum die einzelnen Tröpfchen als endlose Aneinanderreihung von Fäden wahrgenommen werden. Beim so genannten Landregen sind die Tropfen 0,5 bis drei Millimeter groß. Dementsprechend länger dauert auch ihr Weg zur Erde.

Sie treffen mit einer Geschwindigkeit zwischen einem und sechs m/s auf dem Boden auf. Zwei Millimeter große Tropfen werden somit knapp 14 Stundenkilometer schnell.

(alfa)
 
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