Benutzer:Buss-Haskert/Wärmelehre/Wärmetransport: Unterschied zwischen den Versionen
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==6. Wärmeleitung== | ==6. Wärmeleitung== | ||
Wärmeleitung in festen Körpern<br> | |||
{{Box|Wärmeleitung - Schülerexperiment|Stelle einen Holzlöffel, einen Metalllöffel und einen Plastiklöffel so in eine Tasse mit heißem Wasser, dass sie sich nicht berühren. Fasse nach einigen Minuten die Enden der Löffel an und spüre, wie heiß diese geworden sind.<br> | |||
Zeichnung:<br> | |||
[[Datei:Wärmeleitung Zeichnung SV.jpg|rahmenlos]]<br> | |||
<small>Zeichnung von Mia</small><br> | |||
Beobachtung: Notiere deine Beobachtung.<br> | |||
Ergebnis: Formuliere gemeinsam mit deiner Gruppe eine Erklärung.|Experimentieren}} | |||
{{Lösung versteckt|Der Metalllöffel wird am oberen Ende des Löffels schnell heiß, der Holzlöffel und der Plastiklöffel nicht.|Beobachtung|Verbergen}} | |||
{{Lösung versteckt|Im Metalllöffel wird die Wärme innerhalb des Löffels weitergeleitet.<br> | |||
Erklärung: Die Teilchen im Metalllöffel schwingen die warmen Teilchen stärker als die kalten. Die kalten Teilchen werden angestoßen und beginnen auch zu schwingen. Sie erwärmen sich. Diese Form des Wärmetransports nennen wir Wärmeleitung.|Erklärung|Verbergen}} | |||
{{#ev:youtube|tMTJ2aftQs4|800|center|||start=0&end=112}} | |||
<br> | |||
<br> | |||
{{#ev:youtube|-NbWn3t-8Vw|800|center}} | {{#ev:youtube|-NbWn3t-8Vw|800|center}} | ||
{{Box|Wärmeleitung in Flüssigkeiten - Schülerexperiment|Lege ein Stückchen Eis in ein Reagenzglas und halte es mit einem kleinen Draht unten am Boden. Fülle das Glas mit Wasser und erhitze dies am oberen Ende des Reagenzglases.<br> | |||
Zeichnung:<br> | |||
[[Datei:Eiswürfel im Reagenzglas.jpg|rahmenlos]]<br> | |||
Beobachtung: Notiere deine Beobachtung.<br> | |||
Ergebnis: Formuliere gemeinsam mit deiner Gruppe eine Erklärung.|Experimentieren}} | |||
{{Lösung versteckt|{{#ev:youtube|X5rmoUpGkgI|800|center}}|Video zum Experiment|Verbergen}} | |||
{{Lösung versteckt|Obwohl das Wasser oben im Reagenzglas siedet, schmilzt der Eiswürfel unten im Glas nicht.<br> | |||
[[Datei:Wärmeleitung Wasser Reagenzglas.jpg|rahmenlos]] | |||
|Beobachtung|Verbergen}} | |||
{{Lösung versteckt|Ergebnis: Wasser ist ein schlechter Wärmeleiter.|Ergebnis}} | |||
{{Box|Aufgabe: Luft ist ein Isolator|Luft leitet die Wärme sehr schlecht. Luft heißt daher Isolator.<br> | |||
Erkläre mithilfe des Videos, warum eine Daunenjacke im Winter den Körper warm hält.|Üben}} | |||
{{#ev:youtube|tMTJ2aftQs4|800|center|||start=112&end=153}} | |||
{{Box|Wärmeleitung - Zusammenfassung|Alle Metalle sind gute Wärmeleiter. Holz, Kunststoff, Styropor, Glas, Luft usw. sind schlechte Wärmeleiter, sie leiten die Wärme fast gar nicht. Sie heißen Isolatoren.|Arbeitsmethode}} | |||
{{LearningApp|app=ph9bbz1za17|width=100%|height=600px}} | |||
{{LearningApp|app=pa1wh87b219|width=100%|height=600px}} | |||
==7. Wärmeströmung== | ==7. Wärmeströmung== | ||
{{Box|Wärmeströmung - Schülerexperiment|Stelle den Spiritusbrenner an die rechte untere Seite des Zirkulationsrohres und erhitze das Wasser 3 Minuten lang. Gib dann ein wenig Färbemittel in das Rohr und beobachte, wie sich die Farbe im Rohr verteilt.<br> | |||
Zeichnung: <br> | |||
[[Datei:Wärmeströmung Schülerexperiment.jpg|rahmenlos]]<br> | |||
Beobachtung: Notiere deine Beobachtung.<br> | |||
Ergebnis: Formuliere gemeinsam mit deiner Gruppe eine Erklärung.|Experimentieren}} | |||
{{Lösung versteckt|{{#ev:youtube|CitatSgPpqM|800|center}}|Video zum Experiment|Verbergen}} | |||
{{Lösung versteckt|Beobachtung: Die Farbe fließt nur über die linke Seite in das Rohr. | |||
Das Wasser steigt an der erwärmten Seite nach oben. Es bewegt sich im Kreis.<br> | |||
[[Datei:Wärmeströmung Viereckrohr 1.jpg|rahmenlos]]<br> | |||
[[Datei:Wärmeströmung Viereckrohr 2.jpg|rahmenlos]]|Beobachtung|Verbergen}} | |||
{{Lösung versteckt|Das Wasser wird erwärmt. Es dehnt sich aus und ist dann leichter als das kalte Wasser. Das schwere kalte Wasser sinkt nach unten. Das leichtere warme Wasser steigt nach oben und nimmt die Wärme mit. Dieser Wärmetransport heißt Wärmeströmung oder Konvektion.<br> | |||
{{#eb:youtube|0fhgUlXhDSo|800|center}}|Erklärung|Verbergen}} | |||
{{Box|Warmluftturbine|Auf der Seite Leifiphysik findest du das Experiment "Warmluftturbine". Führe das Experiment durch und schreibe ein Versuchsprotokoll. | |||
[https://www.leifiphysik.de/waermelehre/waermetransport/versuche/heimversuche-zum-waermetransport Link zum Experiment]|Experimentieren}} | |||
{{Lösung versteckt|Aufbau eines Versuchsprotokolls:<br> | |||
1. Aufbau und Versuchsbeschreibung<br> | |||
2. Zeichung<br> | |||
3. Beobachtung<br> | |||
4. Ergebnis/Erklärung|Aufbau eines Versuchsprotokolls|Verbergen}} | |||
{{Lösung versteckt|{{#ev:youtube|bYQYY4ffpyU|800|center}}|Video zur Bastelanleitung|Verbergen}} | |||
{{Box|Übung Weihnachtspyramide|Erkläre, warum die Weihnachtspyramide im Video unten sich dreht.|Üben}} | |||
{{#ev:youtube|vC8ksvabsRA|800|center|||start=0&end=60}} | |||
<br> | |||
{{#ev:youtube|7Ryr9SeZB9c|800|center}} | |||
{{Box|Übungen Leifi Physik|Wähle aus den Aufgaben zur Wärmemitführung auf der Seite Leifi Physik zwei Aufgaben aus und notiere deine Lösungen im Heft. | |||
* [https://www.leifiphysik.de/waermelehre/waermetransport/grundwissen/waermemitfuehrung#aufgaben Link zu den Aufgaben (Leifi Physik}]|Üben}} | |||
==8. Wärmestrahlung== | ==8. Wärmestrahlung== | ||
{{Box|1=Wärmestrahlung - Schülerexperiment|2=Stelle den Spiritusbrenner in ca. 10 cm Abstand vor dem Thermometer auf. Miss die Temperatur und lass dann den Spiritusbrenner anzünden. Lies im Minutenabstand die Temperatur ab. | |||
<br> | |||
Zeichnung:<br> | |||
[[Datei:Wärmestrahlung Schülerexperiment.jpg|rahmenlos]]<br> | |||
Beobachtung: <br> | |||
{{(!}} class=wikitable | |||
{{!-}} | |||
{{!}} Zeit [min] | |||
{{!}} 0 | |||
{{!}} 1 | |||
{{!}} 2 | |||
{{!}} 3 | |||
{{!}} 4 | |||
{{!}} 5 | |||
{{!-}} | |||
{{!}} Temperatur [°C] | |||
{{!}} | |||
{{!}} | |||
{{!}} | |||
{{!}} | |||
{{!}} | |||
{{!}} | |||
{{!)}} | |||
Notiere deine Beobachtung.<br> | |||
Ergebnis: Formuliere gemeinsam mit deiner Gruppe eine Erklärung.|3=Experimentieren}} | |||
{{Box|1=Reflexion und Absorption von Wärmestrahlung - Schülerexperiment|2=Der schwarze und der weiße Erlenmeyerkolben werden randvoll mit eingefärbtem Wasser gefüllt und die Kapillarrohre mit Gummistopfen aufgesteckt gesteckt. Die Flüssigkeit soll in beiden Rohren gleich hoch stehen. <br> | |||
Zeichnung:<br> | |||
[[Datei:Reflexion und Absorption von Wärmestrahlung Schülerexperiment.jpg|rahmenlos]] | |||
Beobachtung: <br> | |||
{{(!}} class=wikitable | |||
{{!-}} | |||
{{!}} Zeit [min] | |||
{{!}} 3 | |||
{{!}} 5 | |||
{{!}} 10 | |||
{{!-}} | |||
{{!}} Stand Flüssigkeit schwarz | |||
{{!}} | |||
{{!}} | |||
{{!}} | |||
{{!-}} | |||
{{!}} Stand Flüssigkeit weiß | |||
{{!}} | |||
{{!}} | |||
{{!}} | |||
{{!)}} | |||
Notiere deine Beobachtung.<br> | |||
Ergebnis: Formuliere gemeinsam mit deiner Gruppe eine Erklärung.|3=Experimentieren}} | |||
{{#ev:youtube|Df_GjVL7ad0|800|center}} | |||
{{LearningApp|app=pgzmdy92t23|width=100%|height=500px}} | |||
{{Box|Übungen zum Wärmetransport|Löse die Aufgaben auf der Seite leifiphysik. | |||
* [https://www.leifiphysik.de/waermelehre/waermetransport/aufgabe/fragenallerlei-zum-waermetransport 5 Fragen zum Wärmetransport (Notiere im Heft.)] | |||
* [https://www.leifiphysik.de/waermelehre/waermetransport/aufgabe/quiz-zum-waermetransport Link zu Quiz] | |||
* [https://www.leifiphysik.de/waermelehre/waermetransport/grundwissen/waermetransport Wähle eine weitere Aufgabe aus und löse im Heft.]|Üben}} | |||
Film: Das Passiv-Haus (WDR) | {{Box|Film: Das Passiv-Haus (WDR)|Wie wird beim Passiv-Haus die Wärme im Haus erzeugt und gehalten und wie bleibt die Kälte draußen? Notiere Stichpunkte. | ||
http://www.wdrmaus.de/filme/sachgeschichten/passivhaus.php5 | * [http://www.wdrmaus.de/filme/sachgeschichten/passivhaus.php5 Das Passivhaus (WDR)]|Üben}} | ||
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Aktuelle Version vom 10. Juli 2023, 08:44 Uhr
Sonnenenergie und Wärme
Wärme kann auf verschiedene Arten von einem Ort zu einem anderen gelangen:
Wärmeleitung, Wärmeströmung (Wärmemitführung bzw. Konvektion) und Wärmestrahlung.
6. Wärmeleitung
Wärmeleitung in festen Körpern
Der Metalllöffel wird am oberen Ende des Löffels schnell heiß, der Holzlöffel und der Plastiklöffel nicht.
Im Metalllöffel wird die Wärme innerhalb des Löffels weitergeleitet.
Obwohl das Wasser oben im Reagenzglas siedet, schmilzt der Eiswürfel unten im Glas nicht.
Ergebnis: Wasser ist ein schlechter Wärmeleiter.
7. Wärmeströmung
Beobachtung: Die Farbe fließt nur über die linke Seite in das Rohr.
Das Wasser steigt an der erwärmten Seite nach oben. Es bewegt sich im Kreis.
Das Wasser wird erwärmt. Es dehnt sich aus und ist dann leichter als das kalte Wasser. Das schwere kalte Wasser sinkt nach unten. Das leichtere warme Wasser steigt nach oben und nimmt die Wärme mit. Dieser Wärmetransport heißt Wärmeströmung oder Konvektion.
Aufbau eines Versuchsprotokolls:
1. Aufbau und Versuchsbeschreibung
2. Zeichung
3. Beobachtung
8. Wärmestrahlung
