Benutzer:Buss-Haskert/Wärmelehre/Wärmetransport
Inhaltsverzeichnis
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
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.
Zeichnung:
Zeichnung von Mia
Beobachtung: Notiere deine Beobachtung.
Im Metalllöffel wird die Wärme innerhalb des Löffels weitergeleitet.
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.
Zeichnung:
Beobachtung: Notiere deine Beobachtung.
Obwohl das Wasser oben im Reagenzglas siedet, schmilzt der Eiswürfel unten im Glas nicht.
Luft leitet die Wärme sehr schlecht. Luft heißt daher Isolator.
7. Wärmeströmung
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.
Zeichnung:
Beobachtung: Notiere deine Beobachtung.
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.
Auf der Seite Leifiphysik findest du das Experiment "Warmluftturbine". Führe das Experiment durch und schreibe ein Versuchsprotokoll.
Link zum ExperimentAufbau eines Versuchsprotokolls:
1. Aufbau und Versuchsbeschreibung
2. Zeichung
3. Beobachtung
Wähle aus den Aufgaben zur Wärmemitführung auf der Seite Leifi Physik zwei Aufgaben aus und notiere deine Lösungen im Heft.
8. Wärmestrahlung
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.
Zeichnung:
Beobachtung:
| Zeit [min] | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Temperatur [°C] |
Notiere deine Beobachtung.
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.
Zeichnung:
Beobachtung:
| Zeit [min] | 3 | 5 | 10 |
| Stand Flüssigkeit schwarz | |||
| Stand Flüssigkeit weiß |
Notiere deine Beobachtung.
Löse die Aufgaben auf der Seite leifiphysik.
Wie wird beim Passiv-Haus die Wärme im Haus erzeugt und gehalten und wie bleibt die Kälte draußen? Notiere Stichpunkte.
