Gewicht, Ge­schwindig­keit & Energie von fallenden Hagel­körnern

Dieser Rechner dient unter anderem der Be­stimmung von Gewicht (eigentlich: Masse), Fall­ge­schwindig­keit (in Boden­nähe) und beim Aufprall frei­gesetzter Energie­menge von Hagel­körnern in Abhängigkeit von mittlerem Durch­messer, Form (Luft­wider­stands­beiwert) und Dichte des Hagel­korns, sowie der Dichte der Luft.

Für die Dichte des Hagel­korns, die Luft­dichte, und den Luft­wider­stands­beiwert sind bereits an­genommene Werte aus­gefüllt (die sich bei Wunsch beliebig verändern lassen), der mittlere Durch­messer des Hagel­korns ist mit 1 cm vor­aus­gefüllt und lässt sich beliebig anpassen.

Die Er­gebnisse werden nach einem Klick auf „Berechnen“ oder dem Drücken der Entertaste grün hinter­legt ausgegeben.

Mittlerer Durchmesser des Hagelkorns in cm:



 



Dichte des Hagelkorns in g/cm³:

Dichte der Luft in kg/m³:

Luftwiderstadsbeiwert (cw-Wert) des Hagelkorns:

Gewicht des Hagelkorns in g:

Fallgeschwindigkeit des Hagelkorns in km/h:

Energie des Hagelkorns beim Aufprall in Joule:

Bezeichnung des Hagels:

Hagelkorngröße im Vergleich:

Hintergrund zu diesem Rechner

  • Die Dichte von durch­sich­tigem / klarem Eis liegt bei einem Wert von rund 0.9 g/cm³. Oft wechseln sich in einem Hagelkorn aber stärker durch­sich­tige mit trüberen Schichten ab, die mehr Luft be­inhalten und damit eine ge­ringere Dichte auf­weisen.
  • Der für die Luft­dichte an­ge­nommene Wert von 1.2 g/cm³ gilt für Standard­bedingungen in niedrigen Höhen­lagen.
  • Eine Kugel besitzt einen Luft­wider­stands­beiwert von 0.45, Hagel­körner sind aber oft mehr oval, und haben keine (ganz) glatte Ober­fläche (im Extrem­fall kann diese sogar gezackt sein – besonders bei Körnern extremer Größe).

Wie groß können Hagelkörner werden?

Da mit zu­nehmender Größe des Hagels die er­for­derliche Stärke der Aufwinde in den Gewitter­wolken zunimmt, nimmt die Auf­tretens­wahr­schein­lichkeit in ent­sprechender Richtung rasch ab.

Sehr großer Hagel erfordert zudem ein ro­tierendes Auf­wind­feld, wie es in Super­zellen vorkommt. Solche Rotation wird durch starke Wind­scherung, also eine starke Änderung von Windrichtung und Windgeschwindigkeit mit der Höhe be­gün­stigt. Damit tritt sehr großer Hagel aus­schließ­lich dort auf, wo die Luft nicht nur sehr labil ist, sondern gleich­zeitig auch große Wind­scherung existiert.

Grund­sätzlich sind Hagel­körner in Fuß­ball­größe möglich. So wurde zum Beispiel 2010 in den USA ein Hagelkorn mit einem maximalen Durch­messer von rund 20 cm gefunden (Quelle: NOAA, 2010). Aber auch in Europa wurden schon Körner in der Größe von Honig­melonen be­obachtet. Diese extremen Hagel­ereignisse treten allerdings im Vergleich zu ge­wöhnlichen Hagel­schlägen nur sehr selten auf.

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letzte Aktualisierung der Seite: Februar 2022