True Altitude vs. Indicated Altitude

[willard]

Ich steh hier gerade auf dem Schlauch, bestimmt könnt ihr mich aufklären.

 

Frage: "Die angezeigte Höhe ist bei einer höheren Temperatur..."

A) ...tiefer als die wahre Höhe

B) ...höher als die wahre Höhe

C) ...gleich der wahren Höhe

 

Meine Überlegung: Temp. steigt --> Volumen steigt --> Dichte fällt --> der Barometer "meint" wir steigen --> er zeigt zu hoch an. Somit ist die angezeigte Höhe grösser als die wahre Höhe --> Antwort B.

 

Leider ist aber Antwort A richtig. Wo liegt die Fehlüberlegung?

[EDWPhilip]

Das kannst du dir mit Luftpaketen vorstellen. Also wenn es warm ist sind die wahren Luftpakete grösser und wenn es kalt ist sind Sie kleiner.

 

Das heisst wen du zum Beispiel einen Berg mit 10'000 ft hast und nun im Winter wenn es kalt ist da drüber fliegst ist dein True Alt tiefer. Im Sommer Höher.

 

Also bei deiner Frage: Die angezeigte Höhe ist bei Hoher Temp (grosse Pakete also True Alt höher als angezeigt)

 

Also bist du tiefer.....

[FalconJockey]

Genau. Der Höhenmesser misst ja den Luftdruck am aktuellen Ort. Bei einer höheren Temperatur hat sich die Luft ausgedehnt und somit liegt auch ein höherer Abstand zwischen den Druckflächen vor. Dein Höhenmesser zeigt dadurch zwar 10,000ft an, aber in Wirklichkeit liegt die Druckfläche für 10,000ft ein wenig höher. Der Höhenmesser zeigt somit weniger an.

 

Google hat mir auf der ersten Seite dies hier ausgespuckt: LINK

 

Merke: "Im Winter sind die Berge höher".

[Christian Thomann]

Hoi Tom

 

Tatsächlich eine recht knifflige Frage mit Höhe, Dichte und Temperatur, wie immer. Schon aus dem Segelflug kennen wir den Spruch beim Einfliegen in unterschiedliche Druckgebiete:

Vom Hoch ins Tief geht’s schief!

Ich denke, dieser Link verdeutlicht etwa das ganze Verhalten zueinander. Daraus kannst du dir die Frage vielleicht gleich selbst beantworten, obwohl die Frage selbst vielleicht etwas unrelevant formuliert ist. Kiuenäitsch lässt grüssen!

 

Schau mal diesen Link!

 

Oder du spielst etwas mit dieser Formel.

[G115B]

Ich kann mir das am besten merken indem ich mir die Oberfläche eines Lufballons vorstelle. Im Luftballon herrscht inetwa immer der gleiche Druck da der Gummi dem steigenden Druck nachgiebt und sich bei sinkenden Druck zusammen zieht... den Druck also ausgleicht - wie ein Höhenmessser der sich anpasst. Die Elastizität des Gummis entspricht der QNH.

 

Lege ich ein Flugzeugmodell auf den Luftballon entspricht die Oberfläche der eingestellten Höhe am Höhenmesser - Der Druck bleibt immer gleich. Erwärme ich die Luft wird das Flugzeug angehoben wobei der Druck gleich bleibt (wärmere Luft mehr Druck mit geringerer Luftdichte - also mehr Volumen)... True Attitude steigt. Stelle ich das Flugzeug auf eine Unterlage neben dem Ballon auf Höhe der Ballonoberfläche und erwärme die Luft, sinkt der Höhenmesser unter die steigende Oberfläche des Ballons.. zeigt also weniger an, das Flugzeug will zur eingestellten Höhe steigen.

 

Merke, das Flugzeug liegt auf einem Luftballon... der Höhenmesser bleibt gleich.

 

GrussRoy

[Hans Tobolla]

Ich denke, die Frage müsste genauer so formuliert sein:

 

Bei konstantem Luftdruck am Boden ist die angezeigte Höhe bei einer höheren Temperatur...,

 

weil p(h) = f(p, T), also abhängig von zwei Variablen.

 

@ Roy

das Beispiel mit dem Luftballon ist recht anschaulich, aber "Elastizität" passt nach meiner Meinung nicht gut. Besser wäre der Durchmesser des Ballons.

 

Gruß!

 

Hans

[G115B]

@Hans

 

Durchmesser passt gut.

 

Indirekt meine ich das auch, Elastizität oder Spannkraft; je stärker je mehr Druck(weniger Durchmesser). Wäre die Spannkraft des Gummis regulierbar, entspräche dies dem hPa Regler am Höhenmesser... Nur das in umgekehrter Weise der Regler nicht dem Luftdruck angepasst werden müsste, sondern das Wetter sich mit dem Regler ändert

 

Jetzt wirds mir zu kompliziert :p

 

GrussRoy

[willard]

Vielen Dank für die zahlreichen Antworten, ihr habt mir weitergeholfen.

[flyix]

Ich hab auch noch einen:

 

Von warm nach kalt wird man nicht alt!

[Brufi]

Tatsächlich eine recht knifflige Frage mit Höhe, Dichte und Temperatur, wie immer. Schon aus dem Segelflug kennen wir den Spruch beim Einfliegen in unterschiedliche Druckgebiete:

Vom Hoch ins Tief geht’s schief!

Das ist für die gestellte Frage der falsche Spruch, weil das Thema hier die Temperatur ist und nicht der Druck.

Der Passende lautet:

Von warm nach kalt, das knallt!

Oder dann die Version von Felix.

 

Gruss

 

Philipp

[Haslivet]

Hallo

 

Meine Überlegung: Temp. steigt --> Volumen steigt --> Dichte fällt --> der Barometer "meint" wir steigen --> er zeigt zu hoch an. Somit ist die angezeigte Höhe grösser als die wahre Höhe --> Antwort B.

 

Der Ansatz stimmt, nur muss das anders überlegt werden:

 

Gem. Allgemeiner Gaslgleichung ist P x V / T = Konstant, daraus folgt, dass bei höherer Temperatur das Volumen steigt, was dir auch klar ist. Aber auch der Druck steigt=> du hast ein höheres "QNH" und musst den Höhenmesser "nach oben drehen". Somit ist die wahre Höhe höher als die zuerst angezeigte.

 

Wenn der Druck nicht steigen würde, wäre die Höhe gleich!

 

Gruss

Theo

[Hans Tobolla]

Argumentationen über lange Ursache-Wirkungs-Ketten sind gefährlich, weil man sich dabei leicht mal irrt, und sind deshalb während eine Fluges schon gar nicht zu empfehlen. Mit der barometrischen Höhenformel (bei Wkipedia zu finden) ist man bei dieser Fragestellung sicher besser bedient als mit der allgemeinen Gasgleichung.

 

Eigentlich kommt es darauf an, dass man eine mögliche Gefahr rechtzeitig erkennt und ggf. etwas dagegen unternimmt. Dafür sind solche einprägsamen Sätze wie "von warm nach kalt wird man nicht alt" oder "vom Hoch ins Tief geht schief" nach meiner Meinung vollkommen ausreichend, und vor allem stets parat.

 

Nun ist es ja selten so, dass sich immer nur eine Größe, Luftdruck oder Temperatur, ändert. Angenommen, ich fliege von einem Tief (tiefer Luftdruck, aber warm) in ein kaltes winterliches Hoch (sehr hoher Luftdruck, aber saukalt).

 

Welchen Merksatz nehme ich denn dann?

 

 

Gruß!

 

Hans

[FalconJockey]

Bleib in VMC sonst triffst Du irgendwann Cumulus Granitus :)

[fm70]

Ich hab das Zeugs ja auch mal gelernt und es ist zweifellos interessant, aber meiner Meinung nach für die Praxis herzlich irrelevant: In VMC schau ich beim Überfliegen eines Grats zum Fenster raus und nicht auf den Höhenmesser, und in IMC wird sich hoffentlich der Lotse des Problems annehmen und mir eine geeignete abzulesende Höhe zuweisen.

[Hans Tobolla]

Ja, das ist schon richtig.

 

Aber das nützt den Leuten wenig, die sich zur Vorbereitung auf eine Prüfung mit praxisfremden Fragen herumschlagen müssen.

 

Gruß!

 

Hans

[Haslivet]

Ja, das ist schon richtig.

 

Aber das nützt den Leuten wenig, die sich zur Vorbereitung auf eine Prüfung mit praxisfremden Fragen herumschlagen müssen.

 

Gruß!

 

Hans

 

 

Genau, darum habe ich mir immer die Gasgleichung vorgestellt und dann einfach in Gedanken den Altimeter eingestellt! Basta.

 

Auch beim debilen WInddreieck, da habe ich einfach den Cosinussatz angewendet.

 

Gruss

Theo

[Volume]

Gem. Allgemeiner Gaslgleichung ist P x V / T = Konstant, daraus folgt, dass bei höherer Temperatur das Volumen steigt, was dir auch klar ist. Aber auch der Druck steigt=> du hast ein höheres "QNH" und musst den Höhenmesser "nach oben drehen". Somit ist die wahre Höhe höher als die zuerst angezeigte.

Ähm, die allgemeine Gasgleichung gilt nicht für den Druck-/Dichte-/Temperaturverlauf in der Atmosphäre! Sie gilt für ein adiabatisch auf-/absteigendes Luftpaket, aber nicht für die tatsächliche Schichtung.

 

Nun ist es ja selten so, dass sich immer nur eine Größe, Luftdruck oder Temperatur, ändert. Angenommen, ich fliege von einem Tief (tiefer Luftdruck, aber warm) in ein kaltes winterliches Hoch (sehr hoher Luftdruck, aber saukalt).

Welchen Merksatz nehme ich denn dann?

Nun, den Luftdruckeinfluss gleichst du ja dadurch aus, dass du unterwegs immer mal (oder spätestens am Ziel) ein QNH erfragst, und den Höhenmesser entsprechend nachregulierst. Es bleibt also nur der Temperaturfehler.

 

Um das ganze noch komplizierter zu machen: Die betreffenden Merksätze betreffen lediglich den Zusammenhang zwischen Druckhöhe und wahrer Höhe. Nun gibt es aber auch noch den Zusammenhang zwischen Druckhöhe und angezeigter Höhe, der Höhenmesser hat nämlich aus gutem Grund eine Temperaturkompensation, und die macht das Ganze dann kompliziert, wenn die Lufttemperatur ungleich der Höhenmessertemperatur ist, z.B. wenn er dicht an der Antibeschlaglüftung (Warmluft) sitzt.

Kann man schön bei Segelflugzeugen im Hochsommer sehen: Wenn es bei geschlossener Haube im Cockpit so um die 60°C hat und man den Höhenmesser auf QFE nullt, dann steht er nach einer Platzrunde auf minus 150 meter, wenn er dank Lüftung im Cockpit während des Flugs wieder runtergekühlt ist. (tritt bevorzugt bei den 52mm Instrumenten auf, die 80mm scheinen eine schlauere Konstruktion zu haben)

 

Was man sich daher am besten merkt: Höhenmessern und Frauen, darf man(n) nicht trauen! :005: (Die Antwort gibt es leider nicht in der Prüfung...)

Bzw. je länger ein Flug dauert, und je weiter weg man geflogen ist, desto größer wird die Fehlanzeige sein. Daher immer auch andere Referenzen zur Hilfe nehmen, und sich nie allein auf den Höhenmesser verlassen. Auch nicht auf die Kombination aus Höhenmesser und schlauem Spruch.

 

Gruß

Ralf

[fm70]

der Höhenmesser hat nämlich aus gutem Grund eine Temperaturkompensation, und die macht das Ganze dann kompliziert, wenn die Lufttemperatur ungleich der Höhenmessertemperatur ist, z.B. wenn er dicht an der Antibeschlaglüftung (Warmluft) sitzt.

Nein, das ist ein (häufiges) Missverständnis: Die Temperaturkompensation kompensiert die Gehäusetemperatur des Höhenmessers, damit die Anzeige unabhängig von der Cockpittemperatur ist. Die Temperatur der Aussenlunft wird nicht kompensiert. (Und muss es auch nicht, da dieser Fehler bei allen Flugzeugen gleich ist, also nicht in die Staffelung eingeht.)

 

Kann man schön bei Segelflugzeugen im Hochsommer sehen: Wenn es bei geschlossener Haube im Cockpit so um die 60°C hat und man den Höhenmesser auf QFE nullt, dann steht er nach einer Platzrunde auf minus 150 meter, wenn er dank Lüftung im Cockpit während des Flugs wieder runtergekühlt ist.

Oder wenn Du den Höhenmesser am morgen einstellst und das Flugzeug dann bis zum Start in die Sonne stellst. Auch das hat aber nichts mit dem Effekt zu tun, sondern ist schlicht auf eine defekte Temperaturkompensation zurückzuführen. (Was bei Segelflugzeugen mit 57mm-Instrumenten offenbar den Normalfall darstellt...)

[Lukas Wyder]

Zitat von "alten" RAF Piloten: "From warm to cold, you don't get old" oder "From "high" (Hochdrucksystem) to "low" = OhOh..."

[Lukas Wyder]

Oops... Sorry... das nächste Mal les ich alle Beiträge bevor ich etwas hin schreibe was schon auf Deutsch da steht. Bitte um Verzeihung.

 

Trotzdem e schöne Abe...

 

Lukas

[Andi Rotorchopf]

Sali Zäme,

 

True Altitude= Wahre Höhe

 

Worin liegt die Wahrheit?

 

Die genaue Höhe über Meer? (Altitude)

Die genaue Höhe über dem Gelände? (Height)

Die genaue Höhe des Platzes? (Elevation)

Die genaue Höhe über Standard-null (1013,2 hPa)? (Level)

 

Fakt ist: Wenn innerhalb einer FIR alle mit dem gleichen Altimetersetting (QNH) unterwegs sind und nach Halbkreisregel operieren, haben zwar alle den gleichen Anzeigefehler aber die Höhenseparation funktioniert; das selbe gilt auch, wenn alle mit 'Standard' auf Flight-Level unterwegs sind.

Wenn man sich an die 'Mindestflughöhe' für ein Geländerechteck auf der ICAO-Karte hält, ist für den Anzeigefehler genug Reserve einberechnet.

Für Level-flights sind die Höhenfehler um 27 fts./hPa in den unteren Levels; da wird bei Tiefdruck grad mal vom ATIS-LSZH ein "Transitionlevel 055" ausgegeben...

 

Vielmehr hat die wahre Höhe mit der Performance des Fluggerätes zu tun; Die Leistungsfähigkeit des Flugzeugs (auch Heli) nimmt mit zunehmender Höhe ab. Sowohl aerodynamische (Tragflächenleistung/ Propwirkungsgrad), wie auch die Motorleistung (Turbolader hilft bei Kolbenmotoren etwas darüber hinweg) lassen mit Höhengewinn nach... auch die Steigleistung...

Im AFM hats schöne Charts, aus welchen bei gegebenen Gewichten die Startrollstrecke, max. climbrate/climbspeed und die max. Flughöhe herauszulesen ist; bzw das max. Gewicht um eine bestimmte Höhe zu erreichen (Alpenquerung). In diesen Charts gibts Standarddruckhöhenkurven und Temperaturkurven, um eine nicht allzu ungenaue Berechnung durchzuführen. Wer aber in LSZH z.B. von ISA +12°C ausgeht und für Samedan auch +12°C rechnet, dürfte auf das BFU anziehend wirken. Ok, man kann für LSZS das aktuelle Wetter und den Forecast besorgen aber da oben kann es schneller wärmer werden als wie man den Kaffee ausgetrunken hat... (2°C =1000fts.) ..uups, plötzlich ist der Platz 300m höher und dies lässt die Piste plötzlich einiges kürzer werden; noch schlechter steigen...freundlicherweise setzt dann noch ein warmer Wind vom Maloja/Bernina ein...das Gelände steigt unfreundlich an...

Wer mit schwachbrüstigen Helis (B206/H369) im Gebirge operiert, kann beim Sphinxstollen temperaturmässig und von Windarmut überrascht werden; im Anflug die OAT speziell nochmals abgelesen und mit der von der Wetterstation verglichen...oh oh... auch die im flachen Anflug abgelesene Abgastemperatur gibt aufschluss über die tatsächliche Höhe, wenn da keine 18- 20% reserve mehr besteht... Petersgrat, Vorab oder Hüfifirn sind da etwas offener für helfende Winde...

 

Zur eigentlichen Frage: Es wird nur gefragt, ob die Anzeige tiefer oder höher anzeigt als die wahre Höhe und nicht ob die angezeigte Höhe falsch ist.

QNH wird mit einem dem Flugzeug baugleichen Altimeter festgestellt; Platzhöhe einstellen und hPa ablesen... stimmt meist es wird nur einer möglichen starken Druckveränderung (aufziehen einer Front) vorgegriffen (soll ja eine halbe Stunde gültigkeit haben), also sind ev. temperaturbedingte Höhenanzeigefehler 'weggedreht'.

Aber sonst haben die "Sprüche" natürlich ihre Gültigkeit :cool:

[Haslivet]

Es geht ja nicht darum was physikalisch korrekt ist, es geht lediglich darum die meist saublöden Theoriefragen zu beantworten. Ich glaube die letzten Voten sind für Thomas eher weniger hilfreich.

 

Gruss

Theo

[PeterH]

Natürlich geht es auch um physikalisch korrekte Aussagen. Aber wo ist da das Problem? Die Hilfssätze ("Vom Hoch ins Tief..." usw) sind ja völlig richtig. Und - wesentlich - sie helfen dabei, im Cockpit (und bei der Prüfung :D ) die richtigen Entscheidungen in akzeptabler Zeit zu treffen.

 

Ein Physikbuch ist im gemütlichen Studierstübchen natürlich unbedingt zu empfehlen - in der Luft ist es aber völlig nutzlos, auch Formeln, die über die Komplexität eines einfachen Dreisatzes hinausgehen, sind im Cockpit weitgehend unbrauchbar. "In der Luft hat man nur das halbe Gehirn" - der Satz ist zwar nicht exakt richtig, stimmt aber abhängig vom aktuellem Workload in der Tendez durchaus. Der Wert von Merksätzen und "Über-den-Daumen-Regeln" ist daher in der Praxis garnicht hoch genug einzuschätzen.

 

Viele Grüsse

Peter

[Christian Thomann]

Das ist für die gestellte Frage der falsche Spruch, weil das Thema hier die Temperatur ist und nicht der Druck.

Der Passende lautet:

Von warm nach kalt, das knallt!

Oder dann die Version von Felix.

 

Gruss

 

Philipp

 

Sorry für meine verspätung!

 

Philipp, wenn du richtig lesen kannst, so antwort ich ja mit meinem Spruch nicht auf die Frage, sondern:

...Schon aus dem Segelflug kennen wir den Spruch beim Einfliegen in unterschiedliche Druckgebiete:

Vom Hoch ins Tief geht’s schief!

 

... und dieser Spruch stimmt für sich, wie ja auch deiner.

 

En schöne Tag

Chregel

[Andi Rotorchopf]

Hoi Zäme,

 

 

Beim Flug nach setting QNH/1013,2hPa folgt die Anzeige der Press.ALT-Linien, solange der Temperaturverlauf gemäss ISA verläuft; findet nun eine Temperaturänderung (Druck bleibt gleich) statt, verändert sich die Luftdichte sodass der Anzeigefehler entlang der Dens.ALT-Linie erfolgt und nähert sich bei Tempanstieg der nächst unteren Press.ALT-Linie und umgekehrt... (Achtung bei Inversionen ohne Nebelbildung)

 

Wichtig ist bei Prüfungsfragen genau auf die Formulierung zu achten (wie Du es gemacht hast:cool:) damit nicht durch Fehlinterpretationen Fehler entstehen :mad: