Warum vereisen Brücken vor der Straße?

Wenn man in einem kalten Klima lebt, ist man es gewohnt, Schilder zu sehen, auf denen steht: „Brücke vereist vor Straße“. Der Grund dafür ist, dass eine Brücke über dem Boden hängt, während die Fahrbahn auf dem Boden ruht. Das Wasser auf einer Straße oder Brücke gefriert, sobald die Oberfläche kalt genug ist. Die Straße muss also schneller abkühlen als die Fahrbahn.

Ob sich etwas erwärmt oder abkühlt, hängt mit seinen Energiegewinnen und -verlusten zusammen. Wenn du also vor einem abendlichen Lagerfeuer stehst, erwärmt sich deine Vorderseite, weil sie mehr Energie gewinnt als sie verliert, während dein Rücken abkühlt, weil er mehr Energie an die kühlere Nachtluft verliert als er gewinnt.

Die Energieverluste einer Brücke treten sowohl an der Oberseite als auch an der Seite und am Boden auf. Im Vergleich zu einer Fahrbahn hat eine Brücke mehr Oberfläche, um Energie mit der Atmosphäre auszutauschen, und kühlt daher schneller auf die Lufttemperatur ab. Viele Brücken sind aus Metall und Beton gefertigt, die beide gute Wärmeleiter sind. Wenn also die kalte Luft mit den Brückenoberflächen in Berührung kommt, wird die Wärme schnell von der Brücke auf die kältere Luft übertragen, wodurch die Brücke und ihre Oberflächen abkühlen.

Eine Fahrbahn verliert ebenfalls Wärme von ihrer Oberfläche an die kalte Luft darüber. Die Fahrbahnoberfläche nimmt jedoch auch Energie aus dem Boden auf. So kühlt die Fahrbahn zwar ab, aber nicht so schnell, weil sie Energie aus dem wärmeren Boden darunter gewinnt. Aufgrund dieser zusätzlichen Energiegewinne kühlt die Fahrbahn langsamer ab und bildet nicht so schnell Eis wie die Brücke.

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