Wärme:

Wärmeempfinden der Haut

Prinzip

Die Schüler sollen in diesem Versuch feststellen, dass das Wärmeempfinden der Haut keine zuverlässige Einschätzung der Temperatur bietet. Die Einschätzung hängt vielmehr davon ab, welche Temperatur vorher als Vergleichswert zur Verfügung stand und ...

Herstellen eines Temperaturgleichgewichts

Prinzip

Berühren sich zwei Körper unterschiedlicher Temperatur, so findet ein Temperaturausgleich statt, bis beide Körper die gleiche Temperatur haben (thermisches Gleichgewicht). Die Schüler sollen den zeitlichen Temperaturverlauf messen und dabei auch festste ...

Kalibrieren eines Thermometers (Thermometermodell)

Prinzip

Die Celsius-Temperaturskala ist durch Schmelz- und Siedepunkt des Wassers festgelegt. Die Schüler sollen ein ungraduiertes Thermometer mit einer Skale versehen und einige Messungen mit diesem Thermometer vornehmen.

Aufgabe

Temperaturmessung mit einem Thermoelement

Prinzip

Berühren sich zwei verschiedene Metalle, so kommt es wegen der unterschiedlichen Austrittsarbeit der Elektronen aus der Metalloberfläche zu einer Kontaktspannung. Die Größe dieser Spannung ist von der Temperatur abhängig, da die Elektronen mit zunehmen ...

Ausdehnung von Flüssigkeiten und Gasen

Prinzip

Die Schüler sollen in diesem Versuch die Ausdehnung von Wasser und Luft bei Erwärmung qualitativ beobachten.

Aufgabe

Ändert sich das Volumen von Flüssigkeiten und Gasen bei Erwärmung?

1. Erwärme Wasser u ...

Ausdehnungskoeffizient von Flüssigkeiten

Prinzip

Am Beispiel von Wasser wird die Volumenausdehnung einer Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur gezeigt. In der Zusatzaufgabe wird der Volumen-Ausdehnungskoeffizient bei verschiedenen Temperaturen berechnet. Die Ausdehnung von Wasser ist nicht l ...

Ausdehnung von Luft bei konstantem Druck

Prinzip

Erwärmung eines Luftvolumens kann sowohl zur Vergrößerung des Volumens als auch zur Erhöhung des Druckes führen. In diesem Versuch muss der Druck konstant gehalten werden. Das geschieht dadurch, dass der Wasserstand in den beiden Schenkeln des Man ...

Ausdehnung von Luft bei konstantem Volumen

Prinzip

Erwärmung eines Luftvolumens kann sowohl zur Vergrößerung des Volumens als auch zur Erhöhung des Druckes führen. In diesem Versuch muss das Volumen konstant gehalten werden. Das geschieht dadurch, dass der anfängliche Wasserstand in Schenkel a des Mano ...

Längeausdehnung von Metallen

Prinzip

Metallrohre werden durch Wasserdampf erhitzt. Die Längenausdehnung von drei verschiedenen Metallen wird mit Hilfe eines Rollzeigers gemessen. Daraus wird der Längen-Ausdehnungskoeffizient der Metalle bestimmt (Zusatzaufgabe). Die Verwendung eines Rollz ...

Bimetall

Prinzip

Zum Verständnis dieses Versuches muss den Schülern die Längenausdehnung fester Stoffe bei Erwärmung bekannt sein. Im 1.  Teilversuch wird das Verbiegen des Bimetalls durch Erwärmen gezeigt. Im 2. Teilversuch wird mit dem Bimetallstreifen ein ...

Wärmeleitung in festen Körpern

Prinzip

Die Wärmeleitfähigkeit von verschiedenen Metallen und von Glas soll qualitativ miteinander verglichen werden.

Aufgabe

Untersuche die Wärmeleitung in Metallen und in Glas.

Wärmeleitungskoeffizient von Metallen

Prinzip

Ein u-förmiger Metallstab taucht auf einer Seite in siedendes Wasser, auf der anderen in kaltes. Aus der Erwärmung des kalten Wassers können qualitative und quantitative Aussagen über den Einfluss von Material, Länge und Durchmesser des Stabes auf den ...

Wärmeströmung in Flüssigkeiten und Gasen

Prinzip

Die Schüler sollen erkennen, dass das Erwärmen von Flüssigkeiten oder Gasen eine Strömung hervorruft, da das erwärmte Medium eine geringere Dichte hat als das kalte und daher nach oben steigt.
In geschlossenen Systemen führt dies zu einer Zirkula ...

Wärmeleitung in Flüssigkeiten

Prinzip

Dieser Versuch zeigt sehr anschaulich, dass Wasser ein schlechter Wärmeleiter ist: Während oben das Wasser schon siedet, bleibt unten ein Eisstück erhalten. Wärmeströmung findet hier nicht statt, da das Wasser am oberen Ende erhitzt wird.  

Absorption von Wärmestrahlung

Prinzip

Ein blanker und ein schwarzer Becher werden durch Strahlung erwärmt. Die Sonne wird durch eine leuchtende Flamme ersetzt, die vor den Bechern steht. Beide Becher sind mit Luft gefüllt, da Wasser eine zu große Wärmekapazität besitzt und zu langsam erwärm ...