Het weer is waarschijnlijk een van de meest besproken onderwerpen in Nederland. Bovendien geeft het vaak reden tot geklaag. De ingrediënten die het weerbeeld bepalen, zijn: regen, wind en temperatuur. Hoe ontstaan ze en hoe ervaren wij ze?
Regen
Rond de evenaar stijgt warme, vochtige lucht op en op grote hoogte verspreidt ze zich. Denk maar aan rook: eerst gaat die bijna recht omhoog, later verspreidt de rook zich. Als de lucht verder weg raakt van de evenaar, koelt ze af en zakt weer. Omdat warme lucht meer vocht kan vasthouden dan koude lucht, kan het bereiken van koelere streken betekenen dat de lucht het vocht niet meer vast kan houden: het gaat regenen.
Dat warme lucht meer vocht kan vasthouden dan koude lucht, heeft nog een ander gevolg. In hartje zomer en in tropische streken kan de lucht dus veel vocht vasthouden. Maar als de maat vol is, is ‘ie ook goed vol en dit veroorzaakt bij afkoeling flinke plensbuien. Daarom zijn regenbuien in hartje zomer en in tropische streken vaak zo hevig.
Wind
Je zou het misschien niet zeggen, maar lucht heeft gewicht. En nog behoorlijk veel ook. We voelen dat niet omdat ons lichaam voornamelijk uit stoffen bestaat die niet worden samengedrukt maar tegendruk bieden.
Maar als lucht in beweging komt, wordt ineens duidelijk dat lucht een behoorlijke massa heeft. Boven elke km² aarde bevindt zich ongeveer 15,5 miljoen ton lucht. Als die miljoenen tonnen met een snelheid van 50 of 60 kilometer per uur voorbijrazen, is het niet zo gek dat er dakpannen van huizen waaien en takken afknappen.
Lucht komt in beweging als er verschil in luchtdruk is. De verschillen in luchtdruk ontstaan doordat de zonnewarmte niet gelijkmatig over de aarde wordt verdeeld. Maar lucht wil graag in evenwicht zijn en stroomt vanuit de hogedrukgebieden naar gebieden met een lagere luchtdruk. Hoe groter de verschillen in druk, hoe harder het waait.
Temperatuur
Warmte ontstaat door de activiteit van moleculen. Het licht van de zon activeert onder andere de luchtmoleculen van de aarde. Kleine deeltjes die op elkaar botsen veroorzaken wrijving en dus warmte. Op zeeniveau zitten de luchtmoleculen dicht op elkaar en wordt er heel wat gebotst. Maar de lucht op grotere hoogte is ijler; ze bevat minder moleculen. Op een hoogte van 80 kilometer is de lucht zo dun dat de afstand tussen twee willekeurige moleculen wel enkele kilometers bedraagt. Daarom is het boven kouder dan beneden. Gemiddeld daalt de temperatuur 6,5 graad voor elke kilometer die men stijgt.
Gevoelstemperatuur
Naast de werkelijk gemeten temperatuur bestaat er ook nog zoiets als de gevoelstemperatuur. Het is een bekend verschijnsel: in de wind voelt het kouder aan dan de thermometer aangeeft en ook vochtige lucht kan het gevoelsmatig kouder maken – of juist warmer boven een bepaalde temperatuur. Er bestaan verschillende methodes om de gevoelstemperatuur te bepalen en ze wijken onderling nogal af. De meest gebruikte zijn die van Steadman; de “Wind chill” en de “Heat index”. De Wind chill is vooral bruikbaar beneden de 5º C en de Heat index is vooral goed te gebruiken bij temperaturen boven de 25º C.
Bij lage temperaturen zal het lichaam de stofwisseling omhoog brengen om energie vrij te maken. Het rillen en klappertanden zijn activiteiten van het lichaam om de stofwisseling op te voeren. Bovendien sluiten de huidporiën zich om zo de lichaamswarmte vast te houden; men krijgt kippenvel.
Bij hoge temperaturen gebeurt het omgekeerde. De bloedaders verwijden zich en de spieractiviteit daalt; dat geeft een lui en loom gevoel. Bovendien openen de huidporiën zich maximaal om warmte via transpiratievocht kwijt te raken.
De luchtvochtigheid heeft een dubbele invloed op warmte of kou. Het belemmert de verdamping van transpiratievocht en dus de afvoer van lichaamswarmte én vochtige lucht voelt kouder of juist warmer aan dan droge lucht.
Zolang de omgevingstemperatuur lager is dan die van de huid (normaalgesproken 33º C), zal vochtige lucht kouder aanvoelen, althans, voor een onbedekt lichaam. Omdat kleding de uitwisseling van warmte en vocht met de omgeving belemmert, ligt het omslagpunt een stuk lager, namelijk bij 25º C.