Wärmelehre - JKU · Spezifische Wärme von Wasser 25 3.13. Spezifische Wärme fester Stoffe 27...

Schulversuchspraktikum

5 Protokoll

Waumlrmelehre(2 und 3 Klasse Unterstufe)

Dana Eva Ernst 9955579

Linz am 812003

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Inhaltsverzeichnis

Kapitel I - Thema und Ziele 3

Kapitel II - Grundlagen

21 Das Thermometer 4

22 Die Teilchenbewegung 5

23 Ausdehnung von festen fluumlssigen und gasfoumlrmigen Koumlrpern beim Erwaumlrmen 6

24 Waumlrmeenergie 9

25 Die Uumlbertragung der Waumlrmeenergie 9

26 Waumlrmeenergie und Zustandsaumlnderung von Stoffen 11

Kapitel III - Die Versuche

31 Das Thermometermodell 13

32 Die Eichung einer Thermometerskala 14

33 Der Bimetallstreifen 15

34 Volumenaumlnderung von Fluumlssigkeiten 16

35 Volumenaumlnderung von Luft bei konstantem Druck 17

36 Druckaumlnderung von Luft bei konstantem Volumen 18

37 Waumlrmeleitung 20

38 Waumlrmestroumlmung 21

39 Waumlrmestrahlung 22

310 Waumlrmedaumlmmung 22

311 Mischtemperatur 23

312 Spezifische Waumlrme von Wasser 25

313 Spezifische Waumlrme fester Stoffe 27

314 Schmelztemperatur 28

315 Kaumlltemischung 29

316 Erstarrungswaumlrme 30

317 Siedetemperatur von Wasser 31

318 Verdampfungswaumlrme 31

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Kapitel IV - Zusatzinformationen

41 Die Waumlrmepumpe 33


43 Der k-Wert 35

44 Thermografische Aufnahmen von Gebaumluden 36

45 Heizwaumlrmebedarf 37

46 Luumlften 38

47 Heizen 38

Kapitel V - Anmerkung 40

Kapitel VI - Literatur 40

Anhang

Arbeitsblaumltter

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I Thema und ZieleDie Waumlrmelehre stellt ein groszliges und umfangreiches Kapitel in der Unterstufe dar Bereits in

der 2 Klasse Unterstufe kommen die Schuumller mit diesem Thema in Kontakt Der Einstieg

erfolgt uumlber einfache Alltagsbeispiele Es werden Themen wie etwa der Begriff Temperatur

und Volumens- bzw Dichteaumlnderungen bei der Erwaumlrmung von Koumlrpern diskutiert

In der 3 Klasse Unterstufe wird dann das Thema Waumlrmelehre noch einmal aufgegriffen Hier

betrachtet man die Waumlrme bereits als eine Form der Energie und auszligerdem beschaumlftigt man

sich mit der Uumlbertragung und Umwandlung dieser Energieform

Was schreibt nun der Lehrplan fuumlr dieses Kapitel vor Was sind die Lerninhalte und die Ziele

der Waumlrmelehre

Fuumlr die 2 Klasse

Lernziele

Es werden Fragen beantwortet wie zB Was bedeutet es wenn man sagt bdquoDer

Koumlrper fuumlhlt sich warm oder kalt anldquo

Die Schuumller sollen erkennen welche wichtige Rolle die Temperatur bei biologischen

und technischen Vorgaumlnge spielt

Die Schuumller sollen thermische Erscheinungen erklaumlren koumlnnen und die Grundbegriffe

des Aufbaus von Koumlrpern kennen lernen

Lerninhalte

Waumlrmedehnung Temperaturmessung

Phaumlnomene wie Schmelzen Verdampfen und Verdunsten als Aumlnderung des

Volumens und der Teilchendichte

Einfuumlhrung des Teilchenmodells Groumlszligenordnung und Bewegung von Teilchen

Kraumlfte zwischen den Teilchen

Einfluss der Teilchenkraumlfte auf die Zustandsformen von Koumlrpern

Anwendung auf Alltagsbeobachtungen

Fuumlr die 3 Klasse

Lernziele

Der Begriff der Waumlrmeenergie wird durch Beobachten und Einordnen von

Waumlrmephaumlnomenen im Alltag erarbeitet

Deuten dieser beobachteten und erarbeiteten Zusammenhaumlnge mit Hilfe des

Teilchenmodells

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Die verschiedenen Formen des Waumlrmetransports werden gelehrt

Die Schuumller sollen auszligerdem die Bedeutung des Waumlrmeaustauschs fuumlr Lebewesen

erkennen

Die Zustandsaumlnderungen bei Koumlrpern und Stoffen und die praktische Bedeutung der

Zustandsaumlnderungen werden analysiert

Gegebenenfalls Die Schuumller sollen Wetterphaumlnomene und Klimaerscheinungen durch

das Einwirken der Sonne kennenlernen und verstehen

Lerninhalte

Reibungswaumlrme Verbrennungswaumlrme Stromwaumlrme

Heizsysteme Waumlrmedaumlmmung Kleidung Waumlrmehaushalt von Lebewesen

Bedingungen fuumlr die Aumlnderung der Zustandsformen (Temperatur Druck)

Kenntnisse uumlber Loumlten und Schweiszligen

Anomalie des Wassers

Druckkochtopf Zustandsaumlnderungen bei der Zubereitung von Speisen

Schmelz- und Verdampfungswaumlrme

Die Sonne als Motor fuumlr das Wettergeschehen und als Energiequelle Tag und Nacht

Jahreszeiten Wasserkreislauf Meeresstroumlmungen Windsysteme Nebel- und

Wolkenbildung Niederschlaumlge

Vorausgesetztes Wissen fuumlr dieses Protokoll

Das Wissen uumlber Kohaumlsion und Adhaumlsion

Zusammenhang zwischen Masse und Dichte eines Koumlrpers

II Grundlagen

Stoff der 2 Klasse

21 Das Thermometer

Ein Thermometer besteht aus einem Steigrohr und einem mit Fluumlssigkeit gefuumlllten Kolben

Diese Fluumlssigkeit ist uumlblicherweise Quecksilber oder ein gefaumlrbter Alkohol Mit Hilfe dieser

Fluumlssigkeit kann man Temperaturen messen Je staumlrker die Erwaumlrmung desto groumlszliger ist die

Ausdehnung der Fluumlssigkeit

Damit man die Temperatur genau bestimmen kann hat jedes Thermometer eine Gradskala

Dabei gibt es zwei wichtige Fixpunkte Der 1 Fixpunkt ist der Schmelzpunkt des Eises Das

ist wie der Name schon verraumlt jener Punkt bei dem Eis anfaumlngt zu schmelzen Der

Siedepunkt des Wassers ist jener Punkt bei dem Wasser zu sieden beginnt Dieser Punkt wird

auch als 2 Fixpunkt eines Thermometers bezeichnet

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Das Grad Celsius

Die Einheit der Temperatur t im taumlglichen Leben (vorzugsweise in Europa) ist das Grad

Celsius (degC)

Anmerkung In anderen Laumlndern wie zum Beispiel in den USA begegnet man oft der Einheit

Fahrenheit Die Umrechnung zwischen Celsius und Fahrenheit ist etwas komplizierter und

wird deshalb in diesem Protokoll nicht weiter erwaumlhnt Ohnehin stellt diese Information fuumlr

Schuumller der 2 Klasse lediglich eine Zusatzinformation dar

Ein Grad Celsius ist der hunderste Teil des Abstandes zwischen der Temperatur des

schmelzenden Eises (1 Fixpunkt oder auch Eispunkt) und der Temperatur des siedenden

Wassers (2 Fixpunkt) Der Schmelzpunkt des Eises liegt bei 0 degC und der Siedepunkt des

Wassers bei 100 degC

22 Die Teilchenbewegung

Doch was bdquogehtldquo nun im Inneren eines Koumlrpers bdquovorldquo wenn seine Temperatur faumlllt oder steigt

Anmerkung Die Schuumller sollten bereits wissen dass zwischen der Bewegung der kleinsten

Teilchen eines Koumlrpers und der Temperatur ein Zusammenhang besteht Sie wissen bereits

wie ein Koumlrper aufgebaut ist denn das Kapitel vor der Waumlrmelehre ist meist ein Kapitel der

Form bdquoAlle Stoffe bestehen aus Teilchenldquo

Der Zusammenhang zwischen Temperatur und Teilchenbewegung

Bewegen sich die Teilchen im Inneren eines Koumlrpers schnell so ist seine Temperatur hoch

Bewegen sich die Teilchen hingegen langsamer so ist seine Temperatur niedriger

Wir haben nun gesehen dass die Teilchen sich langsamer bewegen wenn die Temperatur des

Koumlrpers niedriger wird Gibt es nun eine Temperatur bei der die Teilchen zum Stillstand

kommen Antwort Ja die gibt es

Diese Temperatur liegt bei ndash27315 degC und wird auch als der bdquoabsolute Nullpunktldquo

bezeichnet

Es gibt auch eine Temperaturskala die vom bdquoabsoluten Nullpunktldquo aus ausgeht Die Kelvin-

Skala (gibt die absolute Temperatur an) Die Umrechnung zwischen Celsius- und Kelvin-

Skala ist ganz einfach

Die Absolute Temperatur

Die Absolute Temperatur T = Temperatur in degC + 27315 Oder in einer Formel ausgedruumlckt

T = t + 27315

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Das folgende Diagramm soll diesen Zusammenhang anschaulich verdeutlichen und den

Schuumllern helfen die obige Formel zu verstehen

Jetzt wissen wir was mit den Teilchen im Inneren eines Koumlrpers geschieht wenn wir die

Temperatur des Koumlrpers aumlndern Was passiert dabei mit dem Volumen Bleibt es gleich oder

veraumlndert es sich ebenfalls Antwort Das Volumen aumlndert sich ebenfalls

23 Ausdehnung von festen fluumlssigen und gasfoumlrmigen Koumlrpern beim Erwaumlrmen

Wie wir gesehen haben bewegen sich die Teilchen eines Koumlrpers schnell wenn man den

Koumlrper erwaumlrmt Deshalb brauchen die Teilchen mehr Platz Das Volumen des Koumlrpers wird

also groumlszliger

Wie die Schuumller schon wissen sollten herrschen im Inneren von Koumlrpern Kohaumlsionskraumlfte die

den Koumlrper zusammenhalten Bei festen Stoffen sind diese Kraumlfte stark bei fluumlssigen Koumlrpern

schon schwaumlcher und bei gasfoumlrmigen Koumlrpern schwach

Fast alle Koumlrper dehnen sich beim Erwaumlrmen aus und ziehen sich bei Abkuumlhlung wieder

zusammen Der Ausdehnung wirken die Kohaumlsionskraumlfte entgegen Festkoumlrper dehnen sich

daher nur wenig aus (zu starke Kohaumlsionskraumlfte) Fluumlssigkeiten dehnen sich staumlrker aus und

Gase weisen die groumlszligte Ausdehnung auf

Anmerkung Zu dieser Thematik gibt es einige leichte Grundversuche die nun im folgenden

aufgezeigt werden

1 Versuch Laumlngenausdehnung fester Stoffe - Lehrerversuch

Ein Bleistab wird an einem Ende fest eingespannt am anderen Ende liegt er auf einer Rolle

auf Die Spitze des Stabs beruumlhrt den Zeiger eines Messgeraumlts (wie in Abb 2a gezeigt)

Nach dem der Stab justiert wurde stellt man ein paar Kerzen unter den Stab und beobachtet

den Zeiger

Abb 1

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Was wird passieren Der Bleistab wird erwaumlrmt und dehnt sich dabei aus Dadurch wird der

Zeiger des Messgeraumlts verschoben und die Ausdehnung wird sichtbar gemacht (siehe Abb

2b)

Anmerkung Bei einer Temperaturerhoumlhung um 1 degC dehnt sich ein 1 Meter langer Bleistab

um 0029 mm aus

2 Versuch Ausdehnung von Fluumlssigkeiten

Man fuumlllt einen Kolben bis zum Rand mit Wasser (siehe Abbildung 3) Danach stellt man den

Bunsenbrenner unter die Apparatur und beobachtet das Steigrohr

Was wird passieren Das Wasser dehnt sich beim Erwaumlrmen aus und steigt im Steigrohr

sichtbar auf

3 Versuch Ausdehnung von Gasen

Nun haben wir gesehen was mit einer Fluumlssigkeit und einem Festkoumlrper geschieht wenn man

ihn erwaumlrmt Wie verhaumllt sich aber ein Gas bei Erwaumlrmung

Im naumlchsten Versuch stuumllpt man einen Luftballon uumlber die Oumlffnung eines Glaskolbens

Wiederum stellt man einen Bunsenbrenner unter den Kolben und beobachtet den Luftballon

Was wird passieren

Auch die Luft im Kolben wird sich ausdehnen und somit den Luftballon bdquoaufblasenldquo (siehe

Abbildung 4)

Abb 2a Abb 2b

Abb 3

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Zum Vergleich ndash Zusammenfassung der beschriebenen Versuche

Beim Erwaumlrmen von 0 degC auf 100 degC dehnt sich

a) ein 1 Meter langer Bleistab um 29 mm aus

b) 1 Liter Wasser um rund 20 cmsup3 aus

c) 1 Liter Luft (wie alle anderen Gase auch da bei allen Gasen praktisch keine

Kohaumlsionskraumlfte herrschen) um 366 cmsup3 aus

Anmerkung Wird ein Koumlrper erhitzt so verringert sich dadurch seine Dichte Umgekehrt

allerdings gilt Kuumlhlt man einen Koumlrper ab so erhoumlht sich seine Dichte

Die Anomalie des Wassers

Wie wir gerade gelernt haben wird das Volumen eines Koumlrpers kleiner wenn er abkuumlhlt und

somit wird seine Dichte groumlszliger (die Teilchen im Koumlrper liegen enger beieinander und koumlnnen

sich nicht mehr so viel bewegen)

Das stimmt aber nicht immer Wasser bzw Eis (gefrorenes Wasser) stellen eine Ausnahme

dar Das Eis muumlsste eigentlich schwerer sein als das Wasser und bei einem zugefrorenen See

nach unten sinken Wie wir aber in der Natur sehen koumlnnen schwimmt Eis auf Wasser

Diesen Effekt bezeichnet man als die Anomalie (Abweichung von der Regel) des Wassers

Dieser Effekt beruht darauf dass sich Wasser in der Naumlhe des Gefrierpunktes anders verhaumllt

als alle anderen Stoffe oder Koumlrper Wasser dehnt sich beim Gefrieren aus Die Dichte des

Wasser ist groumlszliger als die Dichte des Eises und deshalb schwimmt es


Wasser nimmt bei 4 degC den kleinsten Raum ein es hat also bei 4 degC seine groumlszligte Dichte

Bei einer Abkuumlhlung unter 4 degC und bei einer Erwaumlrmung uumlber 4 degC dehnt sich das Wasser

jedoch aus

Abb 4

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Anmerkung Eine genauere Erklaumlrung warum Eis auf Wasser schwimmt wuumlrde Schuumller der

Unterstufe uumlberfordern denn dieser Effekt beruht auf der besonderen Anordnung der

Wasserteilchen im Eiskristall

Stoff der 3 Klasse

24 Waumlrmeenergie

Der deutsche Arzt Robert Mayer (1814 ndash 1871) entdeckte dass Waumlrme eine Form von

Energie ist JP Joule bestaumltige Roberts Aussagen dann experimentell

Wie bereits in der 2 Klasse gelernt wurde haumlngt die Bewegung der Teilchen im Inneren eines

Koumlrpers von der Temperatur ab Man muss dem Koumlrper Waumlrme (also Energie) zufuumlhren

wenn sich die Teilchen schneller bewegen sollen Die zugefuumlhrte Energie wird dazu

verwendet die Bewegungsenergie der Teilchen zu erhoumlhen In der Teilchenbewegung steckt

also Energie und diese Energie bezeichnet man als INNERE ENERGIE (Waumlrmeenergie)

Man kann also sagen Die innere Energie eines Koumlrper ist also umso groumlszliger je houmlher seine

Temperatur ist

Die Einheit der Waumlrmeenergie Q ist das Joule (J)

25 Die Uumlbertragung der Waumlrmeenergie

Waumlrmeleitung ndash Versuch

Ein Metallstab (zB aus Aluminium) wird wie in Abbildung 5 zu sehen ist mit dem einen

Ende in eine Kerzenflamme gehalten Nach einiger Zeit wird auch das mit der Hand

festgehaltene Ende des Stabs warm Die Kerze fuumlgt dem Stab Waumlrme zu und dadurch

beginnen die Teilchen des Stabs heftig zu schwingen (sie bleiben dabei aber auf ihrem Platz)

Sie stoszligen dabei auch ihre Nachbarn an die in Folge dessen auch anfangen zu schwingen

Auch die Nachbarn regen ihre weiteren Nachbarn zur Schwingung an und so weiter und so

fort Die Bewegungsenergie der Teilchen wird also durch die Waumlrmezufuhr (Energiezufuhr)

erhoumlht und diese Energie wird dann von Teilchen zu Teilchen weitergegeben bis die Waumlrme

schlieszliglich bdquodie Hand erreichtldquo

Man sagt Die Waumlrme wird durch den Stab geleitet und man spricht von Waumlrmeleitung

Abb 5

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Zum Vergleich haumllt man anschlieszligend noch einen Glasstab in die Kerzenklamme und man

kommt zu dem Schluss

Metalle sind gute Waumlrmeleiter Nichtmetalle (Glas) sind schlechte Waumlrmeleiter Fluumlssigkeiten

und Gase sind ebenfalls schlechte Waumlrmeleiter

Waumlrmestroumlmung ndash Versuch

Man bastelt aus Papier eine Spirale so wie es in Abbildung 6 zu sehen ist Danach haumllt man

eine Lampe oder besser noch eine Kerze unter die Spirale

Was wird passieren Antwort Die Spirale beginnt sich zu drehen

Die Spirale beginnt sich zu drehen weil die Kerze die Luft um sich herum erwaumlrmt Diese

erwaumlrmte Luft beginnt nach oben zu steigen Dabei entsteht ein Miniaturwind der die Spirale

in Bewegung versetzt wie der richtige Wind ein Windrad

Die Spirale dreht sich nur weil ihre Form dies zulaumlsst Hier kann die Waumlrme wieder nach

oben weiter entweichen

Wird Waumlrme durch das Stroumlmen von warmer Luft (oder warmen Wasser) transportiert so

spricht man von Waumlrmestroumlmung

Waumlrmestrahlung ndash Versuch

Man haumllt die Hand einige Zeit uumlber eine eingeschaltete Lampe Man spuumlrt wie es langsam

waumlrmer wird

Abb 6

Abb 7

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Die Waumlrme breitet sich im Raum durch die unsichtbare Waumlrmestrahlung aus

Diese Strahlung geht von einem heiszligen Koumlrper aus und zum Transport der Waumlrme ist im

Gegensatz zur Waumlrmestroumlmung und zur Waumlrmeleitung keine Materie notwendig

Waumlrmestrahlung findet man auch im Vakuum

Nimmt ein Koumlrper Waumlrmestrahlung auf so erhoumlht sich die Bewegungsenergie seiner

Teilchen Der Koumlrper wird dadurch erwaumlrmt Er hat die Waumlrmeenergie absorbiert

Durchdringen die Waumlrmestrahlen einen Koumlrper zum Beispiel eine Glasscheibe (Fenster) so

tritt keine Erwaumlrmung auf Reflektiert der Koumlrper die Strahlung so erwaumlrmt er sich nur

schwach doch absorbiert er hingegen die Strahlung so erwaumlrmt er sich merklich

26 Waumlrmeenergie und Zustandsaumlnderungen von Stoffen

Wie wir schon gesehen haben gibt es feste fluumlssige und gasfoumlrmige Stoffe Diese 3

Erscheinungsformen von Koumlrpern nennt man auch Aggregatzustaumlnde Ein Stoff kann unter

bestimmten Umstaumlnden zwischen diesen Aggregatzustaumlnden wechseln Es gibt

unterschiedliche Bezeichnungen fuumlr die jeweiligen Uumlbergaumlnge zwischen den

Aggregatzustaumlnden Schmelzen Verdampfen Sublimieren Erstarren Kondensieren

Verfestigen

Das naumlchste Diagramm soll die moumlglichen Aggregatzustandsaumlnderungen veranschaulichen

Schmelzen

Um Eis zu Schmelzen ist Energie noumltig Eis schmilzt bei 0 degC Fuumlhrt man dem Eis Waumlrme zu

so steigt die Temperatur des Eises nicht weiter an Die gesamte zugefuumlgte Waumlrmeenergie wird

dazu verwendet um das Eis in Wasser umzuwandeln Das Eis geht vom festen Zustand in den

fluumlssigen uumlber und wird somit zu Wasser

Als Schmelzwaumlrme bezeichnet man jene Waumlrmeenergie die notwendig ist um 1 kg eines

Stoffes zu schmelzen

Abb 8

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Durch die Waumlrmezufuhr beim Schmelzen wird die innere Energie des Koumlrpers erhoumlht Die

Bewegungsenergie der Teilchen nimmt zu Sie bewegen sich heftiger und dadurch werden die

Kohaumlsionskraumlfte geringer Die Koumlrper geht somit vom festen Zustand in den fluumlssigen

Aggregatzustand uumlber

Erstarren

Das Erstarren ist der umgekehrte Vorgang zum Schmelzen Erstarrt ein Stoff so wird

Erstarrungswaumlrme abgegeben Diese Erstarrungswaumlrme ist gleich groszlig wie die

Schmelzwaumlrme

Die Bewegungsenergie der Teilchen wird durch die Energieabgabe geringer Sie werden

wieder an einen festen Platz gebunden und der fluumlssige Stoff ist uumlbergegangen in den festen

Zustand

Verdampfen

Den Uumlbergang vom fluumlssigen Zustand in den gasfoumlrmigen bezeichnet man als Verdampfen

Nun unterscheidet man aber noch zwischen Sieden und Verdunsten Findet das Verdampfen

an der Oberflaumlche statt und unter halb des Siedepunktes so spricht man von Verdunstung

Erfolgt der Aggregatzustandswechsel hingegen am Siedepunkt so spricht man vom Sieden

Um eine Fluumlssigkeit zum Sieden zu bringen ist Energie noumltig Siedet eine Fluumlssigkeit so wird

die gesamte zugefuumlhrte Waumlrme zum Verdampfen verwendet Die Temperatur der Fluumlssigkeit

steigt waumlhrend des Verdampfungsvorgangs nicht weiter an

Die Waumlrmeenergie die man benoumltigt um 1 kg eines Stoffes zu verdampfen wird auch

als Verdampfungswaumlrme bezeichnet

Ein Beispiel fuumlr das Sieden Wasser kocht in einem Topf das heiszligt es steigen Blasen auf Die

Temperatur des Wassers betraumlgt annaumlhernd 100 degC und es beginnt zu Verdampfen was

anhand des aufsteigenden Wasserdampfs zu sehen ist

Ein Beispiel fuumlr das Verdunsten Waumlsche wurde zum Trocknen auf die Leine gehaumlngt Sie

trocknet indem das Wasser verdunstet

Wie kann man das Verdunsten beschleunigen

Je houmlher die Temperatur der Fluumlssigkeit ist und je groumlszliger die Oberflaumlche der Fluumlssigkeit desto

schneller verdunstet sie

Anmerkung Bei vermindertem Druck auf eine Fluumlssigkeit wird das Austreten der

Fluumlssigkeitsteilchen erleichtert der Siedepunkt wird herabgesetzt und die Fluumlssigkeit siedet

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bereits unter dem Siedepunkt Bei erhoumlhten Druck auf eine Fluumlssigkeit hingegen wird das

Austreten der Fluumlssigkeitsteilchen erschwert der Siedepunkt wird erhoumlht und die Fluumlssigkeit

siedet erst bei houmlheren Temperaturen

Kondensieren

Das Kondensieren ist der komplementaumlre Vorgang zum Verdampfen Die Teilchen geben

einen Teil ihrer Bewegungsenergie an die Umgebung ab und bewegen sich infolgedessen

langsamer Die Kohaumlsionskraumlfte werden staumlrker und der gasfoumlrmige Koumlrper geht in den

fluumlssigen Zustand uumlber

Die beim Kondensieren freiwerdende Waumlrme bezeichnet man auch als Kondensationswaumlrme

Sie ist gleich groszlig wie die Verdampfungswaumlrme

Sublimieren

Sublimieren bezeichnet den Uumlbergang von festen in den gasfoumlrmigen Zustand Der fluumlssige

Zustand wird bei diesem Uumlbergang aber ausgelassen

Resublimieren (Verfestigen)

Verfestigen bezeichnet den Uumlbergang von gasfoumlrmigen in den festen Zustand Der fluumlssige

Zustand wird bei diesem Uumlbergang aber wiederum ausgelassen

Bei den beiden eben beschriebenen Aggregatuumlbergaumlngen wird einerseits Energie benoumltigt

(Sublimationswaumlrme) andererseits Energie frei (Verfestigungsenergie) Beide Energiebetraumlge

sind gleich groszlig

III Die Versuche

Anmerkung Die folgenden Versuchsbeschreibungen dienen dem Lehrer als Loumlsungen zu den

Arbeitsblaumlttern im Anhang

31 Das Thermometermodell

Ein einfacher Versuch zu Beginn

Anmerkung fuumlr den Lehrer Damit die Schuumller sehen was mit Stoffen passiert wenn man

ihnen Waumlrme zufuumlhrt wird gefaumlrbtes Wasser erhitzt und die Ausdehnung der Fluumlssigkeit

beobachtet Dasselbe geschieht auch mit dem Quecksilber oder mit dem gefaumlrbten Alkohol in

einem Thermometer

Verwendete Materialien Bunsenbrenner Waumlrmeschutznetz Erlenmeyerkolben Faumlrbepulver

Glasroumlhrchen Gummistopfen

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Versuchsaufbau

Versuchsgang

Der Erlenmeyerkolben wird bis obenhin mit Wasser gefuumlllt Danach versetzt man das Wasser

noch mit einem Faumlrbemittel Mit Hilfe eines Gummistopfens durch den ein Glasroumlhrchen

gesteckt wird wird der Kolben verschlossen

Tipp Damit das Roumlhrchen leichter durch den Gummistopfen gleitet sollte man die

Auszligenwand des Roumlhrchens etwas anfeuchten

Danach markiert man mit einem Wachsstift den Fluumlssigkeitsstand im Glasroumlhrchen

Anschlieszligend wird der Bunsenbrenner unter die Apparatur gestellt und entzuumlndet Man

erwaumlrmt das Wasser etwa 5 Minuten lang und zeichnet erneut den neuen Fluumlssigkeitsstand am

Roumlhrchen an Danach schaltet man den Brenner aus und beobachtet die Wassersaumlule noch

eine zeitlang

Physikalische Erklaumlrung

Das Wasser dehnt sich beim Erwaumlrmen aus und steigt im Glasroumlhrchen nach oben Da die

Teilchen des Wasser sich nun heftiger bewegen benoumltigen sie auch mehr Platz

Beim Abkuumlhlen zieht sich das Wasser wieder zusammen Die Teilchen bewegen sich

langsamer und die Wassersaumlule sinkt

Auf dieselbe Art und Weise funktioniert ein Thermometer

32 Die Eichung einer Thermometerskala

Anmerkung fuumlr den Lehrer Bei diesem Versuch lernen die Schuumller wie man den Eispunkt

und denn Siedepunkt einer Fluumlssigkeit bestimmt

Verwendete Materialien Bunsenbrenner Waumlrmeschutznetz ungraduiertes Thermometer

Becherglas

Versuchsaufbau und Versuchsgang

Ein Becherglas wird zunaumlchst mit Eisstuumlcken gefuumlllt und ein ungraduiertes Thermometer hin-

Abb 9

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eingesteckt Man wartet nun solange bis sich der Fluumlssigkeitsstand des Thermometers nicht

weiter veraumlndert und markiert anschlieszligend den vorliegenden Fluumlssigkeitsstand Der Eispunkt

wurde somit bestimmt

Tipp Uumlberpruumlfung mit einem graduierten Thermometer

Nun entfernt man das Thermometer aus dem Eisbad Dann wird ein Becherglas wird mit

Wasser gefuumlllt und auf ein Waumlrmeschutznetz gestellt Mit Hilfe eines Bunsenbrenners erhitzt

man das Wasser solange bis es beginnt zu sieden Aumlndert sich der Fluumlssigkeitsstand des

Thermometers nicht mehr so wird die Houmlhe der Fluumlssigkeitssaumlule markiert Der Siedepunkt



Um ein graduiertes Thermometer zu erhalten beschriftet man den ermittelten Eispunkt mit 0

degC und den gefundenen Siedepunkt mit 100 degC Danach misst man den Abstand zwischen

diesen beiden Punkten und teilt ihn in 10 gleiche Teile Diese Markierungen werden nun noch

auf dem Thermometer vermerkt und das Thermometer ist perfekt

Erkenntnis

Eis hat eine Temperatur von 0 degC und Wasser siedet bei 100 degC Ein Celsius ist der hunderste

Teil des Abstands zwischen Eis- und Siedepunkt

33 Der Bimetallstreifen

Anmerkung fuumlr den Lehrer Bei diesem Versuch wird experimentell gezeigt dass sich

verschiedene Materialien (hier Metalle) bei Erwaumlrmung unterschiedlich stark ausdehnen

Verwendete Materialien Bunsenbrenner Bimetallstreifen Halterung

Versuchsaufbau

Abb 10

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Versuchsgang

Der Bimetallstreifen wird vorsichtig uumlber den Bunsenbrenner gehalten Der Abstand Brenner

ndash Streifen sollte dabei min 10 cm betragen Nun wird das Verhalten des Bimetallstreifens

beobachtet

Anschlieszligend wird der Brenner entfernt und der Bimetallstreifen kuumlhlt sich langsam ab

Wiederum wird beobachtet wie sich der Streifen beim Abkuumlhlen verhaumllt

Tipp Man fuumlhre den Versuch noch einmal durch allerdings dreht man dabei den

Bimetallstreifen um Die Seite die beim ersten Versuch oben war ist nun unten


Ein Bimetallstreifen besteht aus zwei unterschiedlichen aufeinandergeklebten

Metallschichten Erwaumlrmt man nun einen solchen Streifen dehnen sich die Metalle unter-

schiedlich stark aus und der Bimetallstreifen verbiegt sich (siehe Abbildung 11)

Der Bimetallstreifen biegt sich nach oben

34 Volumenaumlnderung von Fluumlssigkeiten

Anmerkung fuumlr den Lehrer Bei diesem Versuch sehen die Schuumller dass sich unterschiedliche

Fluumlssigkeiten beim Erwaumlrmen auch unterschiedlich stark ausdehnen

Verwendete Materialien Bunsenbrenner Waumlrmeschutznetz Becherglas 2 Reagenzglaumlser 2

Glasroumlhrchen Thermometer Duftpetroleum oder Lampenoumll

Versuchsgang

Ein Reagenzglas wird mit Wasser und das andere mit Duftpetroleum randvoll gefuumlllt Danach

steckt man die Glasroumlhrchen jeweils in ein Reagenzglas und schlieszligt die Reagenzglaumlser mit

Hilfe eines Gummistopfens luftdicht ab Die Fluumlssigkeiten sollen schon leicht in die

Glasroumlhrchen hineinragen und dabei in beiden Roumlhrchen gleich hoch stehen Mit einem

Wachsstift wird nun der Fluumlssigkeitsstand im Roumlhrchen markiert

Nun werden die Reagenzglaumlser in eine geeignete Halterung gespannt und in ein mit Wasser

Abb 11

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gefuumllltes Becherglas getaucht (siehe Abbildung 12) Die ganze Apparatur wird auf ein

Waumlrmeschutznetz gestellt und der darunter stehende Brenner wird anschlieszligend entzuumlndet

Das Wasser im Becherglas wird erwaumlrmt und somit auch die beiden Fluumlssigkeiten in den

Reagenzglaumlsern

Man beobachtet nun wie sich die Fluumlssigkeitsstaumlnde mit der Zeit veraumlndern


Wie bei den anderen Versuchen auch dehnen sich die Fluumlssigkeiten in den Glaumlsern aus Das

es sich um verschiedene Fluumlssigkeiten handelt dehnen sie sich auch unterschiedlich aus Man

erkennt dass sie das Duftpetroleum staumlrker ausdehnt als das Wasser (siehe Abbildung 12)

Auch bei diesem Versuch kann man wieder so argumentieren dass sich die Teilchen der

Fluumlssigkeiten beim Erwaumlrmen schneller bewegen und damit auch mehr Platz benoumltigen Sie

wandern also im Reagenzglas noch oben

35 Volumenaumlnderung von Luft bei konstantem Druck

Anmerkung fuumlr den Lehrer Hier lernen die Schuumller dass sich auch Gase ausdehnen Bei

diesem Versuch wird das Gas Luft verwendet

Verwendete Materialien Waumlrmeschutznetz Becherglas Erlenmeyerkolben Schlauch

Glasroumlhrchen Bunsenbrenner

Abb 12

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Versuchsaufbau

Versuchsgang

Das Glasroumlhrchen wird durch einen Gummistopfen gesteckt und anschlieszligend der

Erlenmeyerkolben damit abgedichtet Am anderen Ende des Glasroumlhrchens wird der

Gummischlauch angebracht dessen freies Ende in ein mit Wasser gefuumllltes Becherglas

eingetaucht ist wie es die Abbildung 13 demonstriert

Nun wird diese Apparatur uumlber einen Bunsenbrenner gestellt und der Brenner entzuumlndet Das

Becherglas wird einige Minuten lang beobachtet

Danach wird der Brenner entfernt und man beobachtet das Becherglas weiterhin


Erwaumlrmt man die Luft im Erlenmeyerkolben so dehnt sie sich aus Das kann man daran

erkennen dass im Becherglas Luftblasen aufsteigen Der einzige Weg fuumlr die Luft zu

entweichen ist das Becherglas

Dreht man nun hingegen den Brenner ab (es wird also keine Waumlrme mehr zugefuumlhrt) so kuumlhlt

sich die Luft wieder ab Ihr Volumen wird kleiner Die zuvor entwichene Luft wird im

Schlauch durch Wasser ersetzt Der Unterdruck im Kolben zieht das Wasser in den Schlauch

36 Druckaumlnderung von Luft bei konstantem Volumen

Anmerkung fuumlr den Lehrer Dieser Versuch eignet sich nicht fuumlr die Unterstufe da hierbei der

Druck eine wesentliche Rolle spielt Das Thema Druck im Zusammenhang mit Waumlrme wird

in der Unterstufe lediglich gestreift Erst in der Oberstufe (6 Klasse) wird dieses Thema naumlher

erlaumlutert Aufgrund der Vollstaumlndigkeit wird dieser Versuch dennoch angefuumlhrt

Verwendete Materialien Waumlrmeschutznetz Kalorimeter Erlenmeyerkolben 3 Glasroumlhrchen

2 Schlaumluche 1 Thermometer Faumlrbepulver Wachsstift

Abb 13

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Versuchsaufbau

Versuchsgang

Wie man der Abbildung entnehmen kann werden 2 von den 3 Glasroumlhrchen mit einem kurzen

Schlauch verbunden Diese Vorrichtung bildet ein Manometer Nun wird in dieses Miniatur-

manometer gefaumlrbtes Wasser eingefuumlllt und zwar bis knapp uumlber den Rand der Manometer-

rohre In das leere Kalorimeter wird nun soviel Wasser eingelassen das der mit Luft gefuumlllte

Erlenmeyerkolben im Kalorimeter vollstaumlndig mit Wasser bedeckt ist

Der Erlenmeyerkolben wird mit Hilfe eine Schlauches mit dem Manometer verbunden Mit

einem Wachsstift zeichnet man den Fluumlssigkeitsstand im Manometer an

Wichtige Messung Die Temperatur T1 des Wassers im Kalorimeter wird gemessen

Nachdem man die Temperatur bestimmt hat erwaumlrmt man das Wasser im Kolben um 4 degC

Dabei sollte man allerdings vorsichtig vorgehen das die Temperatur auch noch etwas weiter

steigt nachdem der Brenner wieder abgeschaltet wurde

Wichtige Messung Nun wird die neue waumlrmere Temperatur T2 bestimmt

Das Manometer zeigt jetzt eine Druckzunahme an Das erkennt man daran da das gefaumlrbte

Wasser im Manometer etwas nach oben gedruumlckt worden ist Da man den Versuch aber bei

gleichbleibenden Luftvolumen durchfuumlhren soll wird nun der eine Manometerarm solange

angehoben bis das gefaumlrbte Wasser wieder die alte Wachsstiftmarkierung erreicht

Es stellt sich ein Houmlhenunterschied zwischen den beiden Wassersaumlulen ein der gemessen

wird

Wichtige Messung Den Houmlhenunterschied H zwischen den zwei Wassersaumlulen messen

In der Auswertung dividiert man diesen Houmlhenunterschied H durch die Temperaturerhoumlhung

T2 ndash T1 und erhaumllt dadurch den Houmlhenunterschied pro Grad Celsius Da 1 cm Wassersaumlule

Abb 14

-20-

einem Druck von etwa 1 Millibar entspricht kann man nun die Druckerhoumlhung durch die

erfolgte Erwaumlrmung in Millibar angeben

Loumlsung Die Druckerhoumlhung sollte in etwa 4 Millibar betragen

37 Waumlrmeleitung

Anmerkung fuumlr den Lehrer Bei diesem Versuch wird die Waumlrmeleitfaumlhigkeit von zwei

unterschiedlichen Feststoffen (hier Metalle) untersucht

Verwendete Materialien Eisen-Aluminium Stab (siehe Abbildung 15) Kerze oder

Bunsenbrenner 6 Geldstuumlcke

Versuchsaufbau und Versuchsgang ndash Wo fallen die Muumlnzen schneller runter

Mit Hilfe von kleinen Wachskugeln werden 6 gleiche Geldstuumlcke (vorzugsweise 1 Eurocent-

Muumlnzen) im gleichen Abstand zueinander und zum Zentrum auf einen Metallstab geklebt Der

Metallstab besteht auf der einen Seite aus Eisen und auf der anderen Seite aus Aluminium

(siehe Abbildung 15) Nachdem die Muumlnzen justiert wurden wird eine brennende Kerze unter

den Metallstab geschoben


Durch die Waumlrmezufuhr wird der Stab erhitzt Da dieser nun aus zwei unterschiedlichen

Metallen besteht wird die Waumlrme auch unterschiedlich gut geleitet Aluminium ist ein

besserer Waumlrmeleiter als Eisen Deshalb breitet sich die Waumlrme im Aluminiumteil auch

schneller aus Die Wachskugeln schmelzen auf der Aluminiumseite schneller und die Muumlnzen

Abb 15

Abb 16

-21-

fallen zu Boden Das heiszligt nun also dass das Aluminium das Rennen gewonnen hat

Die schlechtere Leitfaumlhigkeit des Eisen kann man mit dem groumlszligeren Abstand der

Eisenteilchen im Vergleich zu den Aluminiumteilchen erklaumlren Im Aluminium liegen die

Teilchen enger beieinander Deshalb wird die Waumlrmeenergie von Teilchen zu Teilchen

leichter besser und schneller uumlbertragen

38 Waumlrmestroumlmung

Anmerkung fuumlr den Lehrer Es gibt keinen anschaulicheren Versuch zum Thema

Waumlrmestroumlmung als den folgenden Hierbei wird gezeigt dass warme Fluumlssigkeit aufsteigt

und wenn sie wieder abkuumlhlt nach unten sinkt

Verwendete Materialien Rechtecksrohr Kaliumpermanganat zum faumlrben des Wassers

Bunsenbrenner Stoppuhr

Versuchsaufbau Versuchsgang und Erklaumlrung

Das Rechtecksrohr wird randvoll mit Wasser gefuumlllt Wichtig Die Oumlffnung des Rohres nicht

abdichten Danach wird das Rohr links und rechts in ein Stativ eingespannt (siehe

Abbildung 17) Alsdann entzuumlndet man den Brenner und stellt in an einer ummantelten

geschuumltzten Stelle unter das Rechtecksrohr Es entsteht ein Wasserkreislauf Das erwaumlrmte

Wasser steigt aufgrund der Dichteabnahme (bdquoes wird leichterldquo) nach oben das abkuumlhlende

Wasser hingegen stroumlmt nach unten da dessen Dichte (bdquoes wird schwererldquo) wieder zunimmt

Diesen Kreislauf kann man nun mit einem geeigneten Farbzusatz sichtbar machen Man

nehme eine Messerspitze Kaliumpermanganat und schuumltte es in die Rohroumlffnung Das

Kristallpulver loumlst sich auf und wird mit dem Wasser im Kreis transportiert

Die naumlchste Abbildung zeigt qualitativ den eben beschriebenen Wasserkreislauf

Abb 17

-22-

39 Waumlrmestrahlung

Anmerkung fuumlr den Lehrer Bei diesem Versuch wird die Absorption von Waumlrmestrahlung

demonstriert

Verwendete Materialien 2 Thermometer eine weiszlige Aluminiumkappe eine schwarze

Aluminiumkappe Bunsenbrenner


Wie in unten stehender Abbildung 18 zu sehen ist werden zwei Thermometer jeweils an

einem Stativ befestigt Am unteren Ende des einen Thermometers wird eine weiszlige

Aluminiumkappe befestigt am anderen Thermometer eine schwarze Aluminiumkappe Genau

in die Mitte zwischen den Stativen wird ein brennender Bunsenbrenner platziert

Der Brenner sollte zirka 5 Minuten in Betrieb sein Nun liest man die Temperatur auf beiden

Thermometern ab


Das Thermometer mit der schwarzen Aluminiumkappe zeigt eine houmlhere Temperatur an als

das andere Thermometer Es hat also mehr Waumlrme absorbiert

Die weiszlige Aluminiumkappe reflektiert einen Groszligteil der Waumlrmestrahlung die schwarze

Aluminiumkappe hingegen nimmt einen Groszligteil der Waumlrmestrahlung in sich auf

Anmerkung Eine genauere Erklaumlrung weshalb dunkle Koumlrper Strahlen besser absorbieren

wuumlrde zu weit fuumlhren Erst in der Oberstufe waumlre es unter Umstaumlnden moumlglich diesen

Vorgang genauer zu analysieren

310 Waumlrmedaumlmmung

Anmerkung fuumlr den Lehrer Dieser Versuch zeigt die Unterschiedliche Daumlmmwirkung von

unterschiedlichen Materialien auf

Verwendete Materialien Waumlrmeschutznetz Becherglas Joule-Kalorimeter mit Styropor-

einsatz Aluminiumbecher Bunsenbrenner 2 Thermometer Stoppuhr

Abb 18

-23-


Im Becherglas werden zunaumlchst mit Hilfe des Brenners 200 ml Wasser auf etwa 80 degC erhitzt

Nach Abschalten des Brenners werden vorsichtig 100 ml Wasser in den Styroporeinsatz des

Kalorimeters geschuumlttet Die restlichen 100 ml Wasser werden hingegen in einen

Aluminiumbecher geleert In beiden Gefaumlszligen befindet sich jeweils ein Thermometer Nun

wird die Abkuumlhlung des Wassers verfolgt In 2 Minutentakten werden die Temperaturen der

Thermometer abgelesen und notiert


Das Styropor ist ein besserer Waumlrmedaumlmmstoff als das Aluminium Die Waumlrme im

Styroporbecher bleibt laumlnger gespeichert bzw entweicht langsamer Das Aluminium hingegen

leitet (Aluminium ist ein sehr guter Waumlrmeleiter - siehe Waumlrmeleitungsversuch) die Waumlrme

schnell noch auszligen und gibt die Waumlrme an die Umgebung ab

Die Temperatur im Aluminiumbecher sinkt also schneller

Anmerkung Mehr zum Thema Daumlmmung siehe im Anhang

311 Mischtemperatur

Anmerkung fuumlr den Lehrer In diesem Versuch wird einmal die Mischtemperatur zweier

gleichen Fluumlssigkeitsmengen bestimmt und einmal wird die Mischtemperatur zweier

unterschiedlichen Fluumlssigkeitsmengen bestimmt

Verwendete Materialien Erlenmeyerkolben Bunsenbrenner Kalorimeter Thermometer

Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau (siehe Abbildung 20) und Versuchsgang

Im Erlenmeyerkolben werden zunaumlchst 50 ml Wasser erhitzt Waumlhrenddessen werden

ebenfalls 50 ml kaltes Wasser in das Kalorimeter eingefuumlllt Wenn das Wasser im

Abb 19

-24-

Erlenmeyerkolben in etwa eine Temperatur von 70 degC aufweist wird es zum kalten Wasser

im Kalorimeter hineingeleert

Nun wird die Mischung umgeruumlhrt und die Mischtemperatur am Thermometer abgelesen

Wichtige Messungen - Tabelle erstellen

Die genaue Temperatur T1 des warmen Wassers im Erlenmeyerkolben

Die genaue Temperatur T2 des kalten Wassers im Kalorimeter

Die Mischtemperatur T

Nun wird der Versuch ein zweites Mal durchgefuumlhrt Allerdings werden jetzt nicht 50 ml

Wasser auf circa 70 degC erwaumlrmt sondern lediglich 40 ml In das Kalorimeter werden anstatt

50 ml Wasser nun 80 ml Wasser eingefuumlhlt Wiederum wird die Mischtemperatur T bestimmt

Auch bei diesem Versuch wird eine genaue Temperaturtabelle erstellt

Ein Messbeispiel

1 Versuch 50 ml kaltes und 50 ml warmes Wasser

Temperatur T1 des warmen Wassers 73 degC

Temperatur T2 des kalten Wassers 14 degC

Mischtemperatur T (gemessen) 425 degC





Man sieht im 1 Versuch dass gilt Mischtemperatur T frac12 ( 71 degC + 14 degC) = 435 degC

(=Mittelwert der beiden Temperaturen T1 und T2) Beim zweiten Versuch gilt dieser

Zusammenhang allerdings nicht

Abb 20

-25-

Das fuumlr zu folgenden Schluss Bei der Mischung von heiszligen und kalten Wasser stellt sich nur

bei gleichen Wassermengen der Mittelwert der beiden Temperaturen ein

Es gilt folgender Zusammenhang zwischen den Wassermengen und den jeweiligen

Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T

m1 Masse des kalten Wassers

T1 Temperatur des kalten Wassers

m2 Masse des warmen Wassers

T2 Temperatur des warmen Wassers

T Mischtemperatur

Anmerkung Zusatzinformation In diesem Versuch wurden gleiche Stoffe naumlmlich Wasser

gemischt Mischt man aber unterschiedliche Stoffe so gilt eine andere Formel Diese Formel

enthaumllt die spezifischen Waumlrmekapazitaumlten der zu mischenden Stoffe

c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T

c1 Waumlrmekapazitaumlt der Masse m1


312 Spezifische Waumlrme von Wasser

Anmerkung fuumlr den Lehrer In diesem Versuch wird die spezifische Waumlrme von Wasser

bestimmt - Dieser Versuch ist nur fuumlr die Oberstufe geeignet da in der Unterstufe

das Thema spezifische Waumlrme nur am Rande besprochen wird

Verwendete Materialien Kalorimeter Amperemeter Voltmeter Thermometer Stoppuhr


Abb 21

-26-

In das Kalorimeter werden zunaumlchst 100 ml Wasser eingefuumlllt Nun wird die Heizspirale des

Kalorimeters in das Wasser eingesteckt und an die 9V Stromversorgung angeschlossen Die

Stromversorgung bleibt allerdings noch ausgeschaltet Damit man den Strom messen kann

wird ein Amperemeter in Reihe zum Kalorimeter geschaltet und damit man die Spannung

messen kann wird ein Voltmeter parallel zum Kalorimeter geschaltet Mit Hilfe des

Thermometers im Kalorimeter wird die Temperatur des kalten Wassers bestimmt und notiert

Wichtige Messung Temperatur des kalten Wassers T1

Nun wird die Stromversorgung eingeschaltet und die Stoppuhr in Betrieb gesetzt Waumlhrend

des Versuchs wird die Spannung und die Stromstaumlrke abgelesen und notiert Das Wasser wird

nun genau 200 Sekunden lang erwaumlrmt Nach Ablauf der Zeit wird das Wasser mit Hilfe eines

Ruumlhrers durchmischt und die Endtemperatur bestimmt und notiert

Auswertung

Anmerkung Statt 100 ml Wasser haben wir bei unserem Versuch 800 ml Wasser verwendet

Bei unserem Versuch haben wir auszligerdem auch kein Netzgeraumlt mit 9 V und kein Kalorimeter

verwendet sondern wir haben einen Tauchsieder an die Steckdose (liefert bekanntlich 230 V

Wechselspannung) angeschlossen

Die zu messenden Groumlszligen

Masse m des kalten Wassers 08 kg

Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I 47 A

Spannung U 230 V

Anfangstemperatur (Temp des kalten Wassers) T1 24 degC

Endtemperatur (Temp des warmen Wassers) T2 53 degC

Die Temperaturerhoumlhung waumlhrend des Versuchs betrug also 72 degC

Die elektrische Energie setzt sich aus der angelegten Spannung U der Stromstaumlrke I und der

Zeit t wie folgt zusammen

W = U I t

Mit unseren Daten ergibt sich somit ein Wert von W = 230 V 47 A 200 s = 216200 J Das

bedeutet nun dass wir 207000 Joule zufuumlhren mussten um das Wasser um 72 degC zu

-27-

erwaumlrmen Nun bildet man den Quotienten C

J72

207000 = 3003 JdegC Das heiszligt dass man

3003 JdegC zufuumlhren muss um 08 kg um 1 degC zu erwaumlrmen

Nun ist es ein Leichtes die spezifische Waumlrme von Wasser auszurechnen Denn das ist jene

Energie die man benoumltigt um 1 kg Wasser um 1 degC zu erwaumlrmen In unserem Fall ist dies

Schreibt man es in einem Verhaumlltnis an so erhaumllt man

08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08

CJ3003 37535 JkgdegC

Das heiszligt wir erhalten fuumlr die spezifische Waumlrme von Wasser einen Wert von 37535 JkgdegC

Der Literaturwert von der spezifischen Waumlrme des Wasser lautet 4186 JkgdegC Das diese

beiden Werte von einander abweichen kann viele Gruumlnde haben denn bei diesem Versuch

gibt es viele Fehlerquellen

Hier nur ein paar Fehlerquellen

1) Die Heizwendel war waumlhrend des Versuchs nicht vollstaumlndig mit Wasser bedeckt und

somit ist ein Teil der Waumlrme an die Umgebung und nicht an das Wasser abgegeben

worden

2) Wenn man den Wert genau berechnen moumlchte muumlsste man die spezifische Waumlrme des

Kalorimeters ebenfalls beruumlcksichtigen (erfolgte in obiger Rechnung nicht)

Tipp Der Lehrer sollte diese Fehlerquellen mit den Schuumllern besprechen

313 Spezifische Waumlrme fester Stoffe

Anmerkung fuumlr den Lehrer Bei diesem Versuch wird mit Hilfe der spezifischen Waumlrme

bestimmt aus welchem Material das Versuchsobjekt besteht

Verwendete Materialien Becherglas Bunsenbrenner Kalorimeter Thermometer

unbestimmte Masse (Versuchsobjekt) Waumlrmeschutznetz


Abb 22

-28-

Als erstes wird die Masse m des Versuchsobjekts mittels einer Waage gewogen und so das

Gewicht bestimmt Nun wird das Versuchsobjekt in ein Becherglas gegeben und anschlieszligend

mit Wasser bedeckt

Das Wasser im Becherglas wird nun auf etwa 80 degC erhitzt Waumlhrend das Wasser erwaumlrmt

wird fuumlllt man zirka 300 ml kaltes Wasser in ein Kalorimeter (Temperatur T1 des Wassers

messen) Nachdem die Endtemperatur T2 von 80degC erreicht worden ist wird der Brenner

ausgeschaltet und das Wasser mit Hilfe eines Ruumlhrers durchmischt Anschlieszligend wird die

genaue Temperatur gemessen und notiert

Das heiszlige Versuchsobjekt wird nun aus dem Becherglas genommen (VORSICHT heiszlig) und

in das Kalorimeter gegeben Nach einigen Minuten misst man die Mischtemperatur T im

Kalorimeter

Auswertung anhand eines Beispiels

Masse m des Versuchsobjekt 95 g

Temperatur T1 des kalten Wassers im Kalorimeter 25 degC

Masse des kalten Wassers im Kalorimeter 03 kg

Temperatur T2 des erwaumlrmten Versuchsobjekt 85 degC

Mischtemperatur T 27 degC

Jetzt setzt man diese Werte in die folgende spezifische Waumlrmekapazitaumltsformel ein

)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc

c1 spezifische Waumlrme von Wasser = 418 kJkg degC

c2 spezifische Waumlrme vom Versuchsobjekt

m T T1 T2 siehe Tabelle

Damit ergibt sich fuumlr die spezifische Waumlrme vom Versuchsobjekt

184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC

Vergleicht man mit dem Tabellenwert von Eisen (04603 kJkg degC) so erkennt man dass das

verwendete Versuchsobjekt aus Eisen bestehen muss

314 Schmelztemperatur

Anmerkung fuumlr den Lehrer Wie die Uumlberschrift schon verraumlt wird in diesem Versuch die

Schmelztemperatur bzw der Schmelzpunkt eines festen Stoffes untersucht

-29-

Verwendete Materialien Waumlrmeschutznetz Becherglas Reagenzglas Thermometer

Natriumthiosulfat Bunsenbrenner


Das Reagenzglas wird zu einem Drittel mit Natriumthiosulfat gefuumlllt Anschlieszligend wird das

Becherglas halbvoll mit Wasser angefuumlllt Das Reagenzglas (mit hineingestecktem

Thermometer) wird nun aufrecht in das Becherglas gestellt Diese Apparatur platziert man

nun auf einem Waumlrmeschutznetz uumlber dem Brenner

Nun entzuumlndet man den Brenner und erwaumlrmt damit das Wasser im Becherglas und somit

auch das Natriumthiosulfat Zeigt das Thermometer in etwa 40 degC an beginnt das

Natriumthiosulfat am Rande des Reagenzglases zu schmelzen Die Temperatur steigt nun nur

noch langsam an Bei ungefaumlhr 48 degC liegt der Schmelzpunkt des Natriumthiosulfats Die

Temperatur steigt nicht mehr weiter an da die gesamte zugefuumlhrte Waumlrme (und somit

Energie) dazu verwendet wird das Natriumthiosulfat zu schmelzen Erst wenn das

Natriumthiosulfat vollstaumlndig geschmolzen ist (es ist vom festen Aggregatzustand in den

fluumlssigenuumlbergegangen) beginnt die Temperatur wieder zu steigen

315 Kaumlltemischung

Anmerkung fuumlr den Lehrer Bei diesem Versuch wird demonstriert warum Salz im Winter

die vereisten Straszligen wieder auftaut

Verwendete Materialien Eisstuumlcke Becherglas Thermometer

Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-

Versuchsgang und Erklaumlrung

Etwa zu einem Drittel fuumlllt man das Becherglas mit Eisstuumlcken an und steckt das

Thermometer in das Eis hinein und zwar so dass die Thermometerspitze rundherum von Eis

umgeben ist Das Eis hat eine Temperatur von 0degC Das ist auch gleichzeitig der

Schmelzpunkt von Eis

Nun gibt man etwas Kochsalz in das Becherglas hinein und beobachtet die

Thermometeranzeige

Was passiert Die Temperatur der Kaumlltemischung sinkt da das Salz den Schmelzpunkt

hinabsetzt Das Salz wird im Wasser geloumlst Dieser Vorgang erfordert Waumlrme und diese wird

somit dem Eis entzogen Folge Das Eis schmilzt

316 Erstarrungswaumlrme

Anmerkung fuumlr den Lehrer Beim Uumlbergang vom fluumlssigen in den festen Aggregatzustand

geben Stoffe Waumlrme ab Dieser Effekt wird nun demonstriert



Versuchsaufbau siehe 314 Schmelztemperatur


Zuerst muss das feste Pulver Natriumthiosulfat verfluumlssigt werden


Reagenzglas halbvoll mit Wasser angefuumlllt Das Reagenzglas (mit hineingesteckten




auch das Natriumthiosulfat (bis auf 55 degC erwaumlrmen) Das Natriumthiosulfat wird fluumlssig

Nun nimmt man das Natriumthiosulfat aus dem Becherglas heraus und laumlsst es wieder

abkuumlhlen Man fuumlgt einige Natriumthiosulfat-Kristalle dem fluumlssigen Natriumthiosulfat bei

damit die Erstarrung schneller eintritt (die hinzugefuumlgten Kristalle wirken als

Kristallisationskeime)

Was beobachtet man Die Temperatur der Mischung steigt an da beim Erstarren die

sogenannte Erstarrungswaumlrme frei wird Diese Erstarrungswaumlrme ist die frei werdende

Schmelzwaumlrme Umfasst man das Reagenzglas mit der Hand so kann man diese Waumlrme auch

spuumlren Die abgegebene Waumlrmemenge ist dieselbe die beim Schmelzvorgang zugefuumlhrt

werden muss (siehe Kapitel II - Grundlagen)

-31-

317 Siedetemperatur von Wasser

Anmerkung fuumlr den Lehrer Nun wird der Siedepunkt von Wasser mit dem Siedepunkt einer

Salzloumlsung verglichen

Verwendete Materialien Waumlrmeschutznetz Becherglas Thermometer Bunsenbrenner

Kochsalz

Versuchsaufbau


Das Becherglas wird mit 100 ml Wasser gefuumlllt und anschlieszligend auf dem Waumlrmeschutznetz

platziert

Nun erwaumlrmt man das Wasser bis es siedet und beobachtet bei diesem Vorgang das

Thermometer Bei 100 degC (bei Normaldruck) steigt dann die Temperatur des Wasser nicht

weiter an da die gesamte zugefuumlhrte Waumlrme zum Verdampfen des Wassers benoumltigt wird

Dies geschieht wie gesagt bei 100 degC Jetzt gibt man dem Wasser etwas Kochsalz bei

Was passiert Das Wasser houmlrt auf zu sieden da das Salz den Siedepunkt nach oben

verschiebt Die Temperatur steigt an und die Wasser-Salz-Loumlsung beginnt erst uumlber 100 degC zu

sieden

318 Verdampfungswaumlrme

Anmerkung fuumlr den Lehrer In diesem Versuch wird die Verdampfungswaumlrme von Wasser

bestimmt Dieser Versuch ist nur fuumlr die Oberstufe geeignet da die Auswertung zu

kompliziert fuumlr einen Unterstufenschuumller ist


Versuchsaufbau siehe Versuch 317 Siedetemperatur von Wasser

Versuchsgang

Ein Becherglas wird mit genau 100 ml (=Masse m) Wasser gefuumlllt Nun erhitzt man das Was-

Abb 25

-32-

ser (mit beigefuumlgtem Thermometer) im Becherglas mit Hilfe eines Bunsenbrenners In dem

Moment wo die Waumlrmezufuhr beginnt schaltet man die Stoppuhr ein Die Brennerflamme

dar nun nicht mehr veraumlndert werden damit eine das Wasser gleichmaumlszligig erwaumlrmt wird

In einer Tabelle traumlgt man alle 2 Minuten die Temperatur ein bis das Wasser siedet Sobald

der Siedepunkt erreicht ist entfernt man das Thermometer und notiert den Zeitpunkt Das

Wasser soll genau noch 4 Minuten lang weiter verdampfen Danach dreht man den Brenner ab

und bestimmt die Masse m1 des verdampften Wassers (= Masse m zu Beginn des Versuches

MINUS der nach dem Verdampfen noch vorhandenen Masse des Wassers)


Als erstes ermittelt man die Energie die vom Brenner pro Sekunde an das Wasser abgegeben

wird (entspricht der Brennerleistung)

Dazu ermittelt man zunaumlchst die Erwaumlrmung des Wasser in 4 Minuten (liest man aus der

waumlhrend des Versuchs erstellten Tabelle ab)

Bei unserem Versuch betrug die durchschnittliche Temperaturerhoumlhung T = 62 degC in

4 Minuten

Nun zur Brennerleistung Die Leistungsberechnung ermoumlglicht folgende Formel

tTmcP w

P Brennerleistung

m Masse des Wassers bei uns 01 kg

t Zeitdauer bei uns die 4 Minuten (= 240 s)

T Temperaturerhoumlhung

cw spezifische Waumlrme des Wassers

Mit dieser Formel ergibt sich bei uns ein Wert von P = 10814 Watt Aus der Zeitdauer der

Verdampfung (4 Minuten) und der Brennerleistung P ergibt sich die zur Verdampfung von

der Masse m1 insgesamt benoumltigte Energie W

W = P t = 10814 240 = 259536 Joule

Die Masse m1 des verdampften Wasser betrug bei unserem Versuch ungefaumlhr 101 g

(=00101kg)

Aus der Masse m1 des verdampften Wassers kann man nun die zur Verdampfung von 1 kg

Wasser benoumltigte Energie also die Verdampfungswaumlrme qv berechnen

1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv

m1 Masse des verdampften Wassers

-33-

Tipp Man sollte auf alle Faumllle den selbst ermittelten Wert mit dem Literaturwert vergleichen

Literaturwert Verdampfungswaumlrme von Wasser 226 MJkg Man sieht der oben berechnete

Wert liegt vom Literaturwert gar nicht so weit entfernt

Um 1 kg Wasser zu verdampfen benoumltigt man also 226 MJkg (laut Literatur)

IV Zusatzinformationen ndash zum Teil nur fuumlr die Oberstufe

41 Die Waumlrmepumpe

Eine Waumlrmepumpe dient zum Beheizen von Haumlusern und zur Warmwasseraufbereitung

Dabei wird der Umgebung Waumlrme entzogen und diese zur Erwaumlrmung von Waumlrmetraumlgern

(Luft Wasser) verwendet Allerdings muss dazu Energie aufgewendet werden Auf diese Art

kann die sonst technisch nicht verwertbare Waumlrme der Umgebung trotzdem noch genutzt

werden Wichtig ist auszligerdem die Verwendung eines Kaumlltemittels Das ist eine Fluumlssigkeit mit

niedrigem Siedepunkt Folgende Skizze soll den Aufbau einer solchen Waumlrmepumpe

verdeutlichen

Das Kaumlltemittel gelangt in ein Rohrsystem das sich beispielsweise im Erdboden befindet

welcher sich tagsuumlber durch die Sonneneinstrahlung erwaumlrmt hat Dazu werden in ca 130 cm

Tiefe mehrere Rohrschleifen verlegt die idealerweise in Sand oder Humus gebettet sind

Durch die Erdwaumlrme verdampft das Kaumlltemittel die dazu notwendige Verdampfungswaumlrme

wird dem Erdboden entzogen welcher sich dadurch abkuumlhlt Das Rohrsystem im Erdboden

wird daher auch als Verdampfer bezeichnet

Das nun dampffoumlrmige aber noch kalte Kaumlltemittel gelangt in einen Kompressor wo es

wieder unter Aufwendung von elektrischer Energie verdichtet und dadurch erhitzt wird Im

nachfolgenden Waumlrmetauscher wird die Waumlrme an das Wasser abgegeben das zur Beheizung

Abb 26

-34-

des Hauses dient Das Wasser wird dabei auf 35-40degC erhitzt Mit Hilfe des Drosselventils

wird der Druck abrupt gesenkt die Temperatur des Kaumlltemittels nimmt dadurch ohne Abgabe

von Energie ebenfalls schlagartig ab Das nun kalte fluumlssige Kaumlltemittel kann nun wiederum

dem Verdampfer zugefuumlhrt werden und der Kreislauf beginnt von Neuem

Nicht immer verwendet man den Erdboden als Waumlrmequelle Man kann ebenso gut Wasser

oder Luft verwenden in denen ebenfalls Sonnenenergie gespeichert ist Bei der Verwendung

von Luft besteht allerdings das Problem dass das System bei zu niedrigen Temperaturen

(unter 3degC) nicht mehr funktioniert und so gerade im Winter nicht geheizt werden kann Ein

weiterer Nachteil besteht darin dass mehr Energie aufgewendet werden muss indem die

warme Luft mittels Ventilator dem Verdampfer zugefuumlhrt wird

Daher wird die Waumlrme fuumlr Heizzwecke dem Grundwasser das in der Regel eine Temperatur

von 7-12degC hat entzogen Bei Grundwasseranlagen sind daher zwei Brunnen notwendig

einer um das Wasser zu gewinnen (Foumlrderbrunnen) und ein anderer um das abgekuumlhlte

Wasser wieder dem Boden zuzufuumlhren (Schluckbrunnen)

Eine weitere aber viel aufwendigere Moumlglichkeit waumlre die Erdwaumlrme selbst zu nutzen Dazu

werden mehrere Bohrungen bis in eine Tiefe von 100 m gemacht und darin sogenannte

Sonden eingebracht in der eine Sole zirkuliert die die Waumlrme nach oben transportiert

Grundsaumltzlich kann man sagen dass Waumlrmepumpen eine sehr umweltfreundliche Moumlglichkeit

der Waumlrmegewinnung darstellen Mit ihrer Hilfe koumlnnen mehr als 75 der benoumltigten Energie

aus der Umwelt gewonnen werden


Durch Waumlrmedaumlmmung wird versucht Waumlrmeabgaben (Verluste) von Gebaumluden an die

aumluszligere Umgebung zu verhindern

Wie kann man nun denn Waumlrmeaustausch mit der Umgebung verringern

Verwendung von schlecht waumlrmeleitenden Baustoffen fuumlr Auszligenwaumlnde und Daumlcher

Einbau von waumlrmedaumlmmenden Fenstern Waumlrmeschutzverglasung

Vermeiden von Waumlrmebruumlcken und unkontrolliertem Luftaustausch

Mit Hilfe der Waumlrmedaumlmmung ist es moumlglich zum Bespiel die Energiekosten eines

Haushaltes zu reduzieren Schaumltzungen zufolge kann der Heizwaumlrmebedarf in einem Gebaumlude

durch Waumlrmedaumlmmung mehr als halbiert werden

Die Waumlrmeschutzverordnung wurde 2421982 erlassen Sie stellt eine Reaktion auf die

Oumllpreiskrise dar Sie schreibt fuumlr neue Gebaumlude und Umbauten an Gebaumluden bestimmte

Mindestanforderungen bei der Waumlrmedaumlmmung vor Seit Jahren wird eine drastische

-35-

Verschaumlrfung der Waumlrmeschutzverordnung gefordert da diese in keiner Weise mehr dem

heutigen Stand der Technik entspricht So duumlrfen immer noch veraltete

Waumlrmedaumlmmungsmaterialien bei Neubauten verwendet werden obwohl schon erheblich

bessere Daumlmmmaterialien auf dem Markt zu erhalten sind

Der Energieverbrauch von Familienhaumlusern im Vergleich

Ein 100 m2 groszliges ungedaumlmmtes Einfamilienhaus Baujahr 1960 verbraucht pro Jahr ca

3700 Liter Heizoumll ein nach der Waumlrmeschutzverordnung 198284 gebautes Haus verbraucht

ca 1500 Liter und ein nach dem aktuellen Stand der Technik errichtetes Niedrigenergiehaus

nur noch etwa 500-700 Liter

Es gibt viele verschiedene Daumlmmmaterialien Diese Materialien unterliegen strengen

Sicherheitsbedingungen Insbesondere im Innenbereich von Gebaumluden koumlnnen bei der nicht

fachgerechten Verwendung von zB Mineralwolle oder anderen Faserdaumlmmstoffen

gesundheitliche Gefahren auftreten

Werden an einem Altbau nachtraumlglich Waumlrmedaumlmmungsmaszlignahmen durchgefuumlhrt so sollten

diese Maszlignahmen wenn moumlglich an der Auszligendaumlmmung vorgenommen werden

Innendaumlmmungen muumlssen sorgfaumlltiger geplant werden da ansonsten im Daumlmmbereich die

Gefahr der Schimmelpilzbildung und somit eine Verschlechterung des Raumklimas drohen

kann Auch allein schon durch das Abdichten von Fensterfugen laumlsst sich die

Waumlrmedaumlmmung meist deutlich verbessern Allerdings wird dann das Wachstum von

Schimmelpilzen gefoumlrdert wenn nicht genug geluumlftet wird Deshalb sollte man nach der

Daumlmmungsverbesserung oumlfters luumlften

43 Der k-Wert

Der Waumlrmedurchgangskoeffizient (k-Wert) ist ein Maszlig fuumlr den Waumlrmestrom der bei einer

Temperaturdifferenz von 1 Kelvin durch ein 1 m2 groszliges Bauteil flieszligt Die Einheit des k-

Werts ist Wm2 K

Um den Waumlrmebedarf eines Gebaumludes zu berechnen wird der k-Wert fuumlr die verschiedenen

Bauteile des Gebaumludes bestimmt und die anteiligen Waumlrmeverluste addiert Der k-Wert sollte

moumlglichst niedrig sein denn je kleiner der k-Wert um so geringere Waumlrmeverluste treten auf

Die Groumlszlige des k-Wert haumlngt von den verwendeten Baumaterialien ab genauer gesagt von

deren Waumlrmeleitfaumlhigkeit von den Bauteildicken und von den Waumlrmeuumlbergaumlngen zwischen

den verschiedenen Materialien

Jedes Baumaterial hat eine bestimmte Waumlrmeleitfaumlhigkeit Beton hat eine besonders hohe

-36-

Waumlrmeleitfaumlhigkeit (2 WmK) und Daumlmmstoffe eine niedrige (002 bis 004 WmK) Je

niedriger die Waumlrmeleitfaumlhigkeit eines Baumaterials um so besser ist seine Daumlmmwirkung

Baustoffe unterscheiden sich nicht nur in ihrer Waumlrmeleitfaumlhigkeit sondern auch in ihrer

Faumlhigkeit Waumlrme zu speichern Die Waumlrmespeicherzahl gibt an wieviel Waumlrme notwendig

ist um 1 m3 eines Stoffes um 1 Kelvin zu erwaumlrmen Je schwerer ein Baustoff ist desto

groumlszliger ist seine Waumlrmespeicherfaumlhigkeit Stoffe mit groszliger Waumlrmespeicherzahl benoumltigen fuumlr

ihre Erwaumlrmung viel Waumlrme und Zeit speichern dafuumlr aber groszlige Mengen Waumlrme um so

laumlnger

44 Thermografische Aufnahmen von Gebaumluden

Mit Hilfe solcher Aufnahmen wird versucht Schwachstellen in der Gebaumludeisolierung zu

finden um im Winter gezielt Waumlrmeverluste vermeiden zu koumlnnen Natuumlrlich dient es auch

dazu um im Sommer Waumlrmelecks in klimatisierten Gebaumluden zu finden also wo Waumlrme ins

Innere stroumlmt

Das Prinzip der Thermografie beruht auf der Waumlrmestrahlung jedes Koumlrpers Obwohl Waumlrme

auch eine Form von Licht ist besitzt das menschliche Auge natuumlrlich nicht die Faumlhigkeit

Waumlrme zu sehen Bei Waumlrme handelt es sich um Licht das im langwelligen Infrarotbereich

liegt Erst ab einer Temperatur von 500 degC beginnt beispielsweise ein Metall zu gluumlhen was

dann auch vom Menschen wahrgenommen werden kann

Bei der Thermografie verwendet man eine spezielle Infrarotkamera die die unterschiedlichen

Waumlrmestrahlungen aufnimmt Die Aufnahme wird dann in ein fuumlr das menschliche Auge

sichtbares Bild uumlbertragen Darin erscheinen warme Flaumlchen in Weiszlig und in verschiedenen

Rot-Toumlnungen Kuumlhlere Bereiche stellen sich hingegen in blauen bis violetten Farben dar Je

mehr weiszlige und rote Flecken ein solches Bild aufweist desto groumlszliger ist der Waumlrmeverlust des

Gebaumludes

Hier einige Beispiel von Waumlrmeverlusten an Gebaumluden mit dazugehoumlrenden thermografischen

Aufnahmen

Gebaumludeaufnahme Thermografische Aufnahme Erhoumlhte Waumlrmeabstrahlung durch

- schlecht daumlmmendes Fensterglas

- fehlende Dachdaumlmmung

-37-

- nicht gedaumlmmte Steigleitung (Heizungsrohr)

- schlechte oder fehlende Daumlmmung der Heizkoumlrpernischen

- mangelhafte Daumlmmung der Auszligenwand- defekte Fensterdichtungen bzw

verzogene Rahmen

Das Problem der Thermografie besteht darin dass ein solches Bild nur zu einem ganz

bestimmten Zeitpunkt aufgenommen werden kann um die Umgebungseinfluumlsse moumlglichst

gering zu halten Eine aussagekraumlftige Thermografie muss daher im Winter bei Dunkelheit

bzw am Tag bei bedecktem Himmel durchgefuumlhrt werden Direkte Sonneneinstrahlung

wuumlrde die Waumlnde aufheizen und so zu schweren Messfehlern fuumlhren Der

Temperaturunterschied zwischen Gebaumludeinneren und Auszligen sollte mindestens 15degC

betragen Hier eine Thermografische Aufnahme eines an gewissen Stellen schlecht isolierten

Neubaus

Je groumlszliger der Temperaturunterschied ist desto besser werden undichte Stellen am Haus

sichtbar

45 Heizwaumlrmebedarf

Der Heizwaumlrmebedarf ist jene bdquoMengeldquo Waumlrmeenergie (in Kilowattstunden) die pro m2

beheizter Nutzflaumlche und Jahr fuumlr die Beheizung eines Gebaumludes notwendig ist Die Einheit

fuumlr den Heizwaumlrmebedarf ist kWhm2a

Der Heizwaumlrmebedarf ist eine rechnerisch ermittelte Groumlszlige Bei der Berechnung des

Heizwaumlrmebedarf werden einerseits die Verluste beruumlcksichtigt die durch die Waumlrmeabgabe

an die Auszligenwelt entstehen Andererseits flieszligen Waumlrmegewinne zB durch Elektrogeraumlte

Abb 28

Abb 27

-38-

oder Waumlrmeabstrahlung von Personen (interne Waumlrmegewinne) sowie die durch die

Sonneneinstrahlung durch Fenster oder andere transparente Flaumlchen bedingten solaren

Waumlrmegewinne in die Berechnung mit ein

Der Heizwaumlrmebedarf haumlngt also wesentlich von den baulichen Eigenschaften der Gebaumlude

ab Bauform verwendete Baustoffe usw

Noch eine letzte Bemerkung Der Heizwaumlrmebedarf stellt in aumllteren Gebaumluden mit ca 75

den houmlchsten Anteil am Energieverbrauch dar

46 Luumlften

Der Mensch verbraucht beim Atmen Sauerstoff und erzeugt Kohlendioxid Auszligerdem sind in

der Luft die uns umgibt zusaumltzlich noch andere Stoffe enthalten zB Krankheitskeime

radioaktives Radon und giftige Absonderungen von Baustoffen und Moumlbeln

Daher ist es wichtig das man geschlossene Raumlume regelmaumlszligig luumlftet denn bereits bei einem

Kohlendioxidgehalt der Luft von 007 und einem Sauerstoffgehalt unter 15 reagiert der

Mensch mit Ermuumldung Leistungsminderung und Kopfschmerzen - bei einem

Kohlendioxidgehalt von 54 in der Luft erstickt er Der Frischluftbedarf des Menschen

betraumlgt pro Person und Stunde im Mittel etwa 32 m3

Frischluft besteht aus ca 21 Sauerstoff ca 79 Stickstoff und ca 003 Kohlendioxid

Die erforderliche Luftwechselzahl (wie oft geluumlftet werden muss) fuumlr einen Raum wird aus

der Groumlszlige des Raumes der Personenzahl im Raum und der Art ihrer Taumltigkeit Bei

Fensterluumlftung wird mit folgendem stuumlndlichen Luftwechsel gerechnet

- Sind Fenster und Tuumlren geschlossen so dringen im Mittel 0 - 05 m3 Luft pro Stunde ein

(Luft die durch die Fugen eindringen)

- Bei gekippten Fenster ohne Rollladen dringen im Mittel 08 ndash 4 m3 Luft pro Stunde ein

- Bei halbgeoumlffneten Fenster dringen im Mittel 5 ndash 10 m3 Luft pro Stunde ein

- Bei ganzgeoumlffneten Fenster dringen im Mittel 9 ndash 15 m3 Luft pro Stunde ein

- Bei Durchzug zwischen Fenster und Tuumlr dringen im Mittel 40 m3 Luft pro Stunde ein

Energetisch gesehen ist das Stoszligluumlften (kurzzeitiges Luumlften) am guumlnstigsten

47 Heizen

Jeder Mensch will sich ja in seiner Wohnung wohl und behaglich fuumlhlen Es gibt viele

Kriterien die fuumlr dieses Wohlbefinden maszliggeblich sind

- Raumtemperatur

- Die Oberflaumlchentemperatur der Auszligenwaumlnde

- Die Luftfeuchtigkeit im Raum

-39-

- Wie oft man luumlftet

- Welche Kleidung man gerade traumlgt

- Und andere Kriterien

Welche Rolle spielt nun in der obigen Liste die genannte Raumtemperatur

Untersuchungen haben ergeben dass die meisten Menschen eine Raumtemperatur von 20 ndash

21 degC am angenehmsten empfinden Ob man`s glaubt oder nicht auch die Temperatur der

Auszligenwaumlnde spielt dabei eine Rolle Sie sollte mindestens 18 degC betragen Sind die Waumlnde

kaumllter als 18 degC so sollte die Zimmertemperatur auf mindestens 23 ndash 25 degC angehoben

werden Das heiszligt Man muss dann mehr heizen

Anmerkung Faustregel Die Anhebung der Raumtemperatur um 1 degC verursacht um ca 6

mehr Energieverbrauch pro Jahr

Hier ein kleiner Uumlberblick uumlber die empfohlenen Raumtemperaturen

Wohn- und Schlafraum 20 degC

Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC

Vorraumlume Flur 15 degC

Stiegenhaus 10 degC

Der Zweck einer Heizung egal ob Zentralheizung Kachelofen usw ist es fuumlr eine

angenehme Zimmertemperatur zu sorgen

Folgende Anforderungen werden an eine Heizung gestellt

- Die Waumlrmeabgabe des Heizkoumlrpers soll regulierbar sein

- Die Temperaturverteilung im Raum soll moumlglichst gleichmaumlszligig sein

- Die Heizkoumlrper sollen eine moumlglichst groszlige Oberflaumlche ausweisen damit eine gute

Waumlrmeabgabe gewaumlhrleistet ist

Raumlume werden grundsaumltzlich auf zwei Arten erwaumlhnt

1) Durch Konvektion Warme Luft steigt (uumlber den Heizkoumlrper) auf kuumlhl langsam ab und

stroumlmt vom Boden wieder dem warmen Heizkoumlrper zu Das ist das Phaumlnomen der

Konvektion

2) Durch Waumlrmestrahlung Zwischen Koumlrpern mit unterschiedlicher Temperatur erfolgt

ein staumlndiger Waumlrmeaustausch Aumlhnlich empfinden wir die Waumlrmeabgabe des

Kachelofens der einen Teil seiner Energie an die Umgebungsluft abgibt

-40-

V AnmerkungIm Prinzip gibt es bei diesem Thema nicht recht viel anzumerken Die Versuche stellen in der

Regel keine Schwierigkeit dar Speziell gekennzeichnete Versuche fuumlr die Oberstufe sind in

der Auswertung etwas komplizierter und sollten deshalb auch nur in der Oberstufe

durchgefuumlhrt werden

Es gibt zu jedem groumlszligeren Kapitel zum Thema Waumlrmelehre in der Unterstufe mindestens

einen anschaulichen Versuch Auch die Grundversuche in dem Kapitel bdquoGrundlagenldquo sind fuumlr

den Unterricht recht gut geeignet da sie nicht so aufwendig sind

Vorwissen in dem Sinne ist nicht vorausgesetzt da die Waumlrmelehre in der Unterstufe erst das

erste Mal vorkommt Allerdings wurden die Grundlagen in diesem Protokoll nur kurz

zusammengefasst da das Thema Waumlrmelehre in der Unterstufe sowohl in der 2 als auch in

der 3 Klasse vorkommt und daher die Grundlagen einen immensen Umfang haben

Die im Kapitel Zusatzinformationen behandelten Themen sind wie im Protokoll bereits

erwaumlhnt zum Teil nur fuumlr die Oberstufe zu verwenden da sie teilweise recht umfangreich und

kompakt sind

Zu den Versuchen

Die Versuche sind gewissenhaft durchzufuumlhren da sonst gelegentlich Messfehler uauml

auftreten koumlnnen die dann zu einer fehlerhaften Auswertung fuumlhren

Manche Versuche sollten auch nur von einem Lehrer durchgefuumlhrt werden (zB

Waumlrmestroumlmung)

VI Literatur

Verwendete Buumlcher

bdquoPhysikChemie ndash In Alltag und Technik 2ldquo ndash Lewisch Molzer (Westermann Wien)

bdquoNTL ndash Schuumllerexperimente Physik - Waumlrmelehreldquo

bdquoPhysik in unserer Welt 3ldquo ndash Kaufmann Zoumlchling (oumlbv-Wien)

bdquoPhysikldquo ndash Paul A Tipler ndash (Spektrum Akademischer Verlag)

Internetlinks

httpwwwalko-waermepumpendefunktionsprinziphtml

httpwwwviessmannataustriawwwat_infonsf

httpwwwstadtwerke-osnabrueckde2626htm

httpwwwstadtwerke-wittendeaktuellhtm

-41-

Die Informationen zum Thema Waumlrmedaumlmmung k-Wert Heizen und Luumlften wurden den

Links

httpwwwumweltlexikon-onlinedefparchivRUBbauen-wohnen

httpwwwkatalysede

entnommen

Abbildungsverzeichnis

bdquoPhysikChemie ndash In Alltag und Technik 2ldquo

Abbildung 18 26

bdquoPhysik in unserer Welt 3ldquo

Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28

Selbstgemachte Abbildungen 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 15 17

ArbeitsblaumltterWaumlrmelehre

-1-

Arbeitsblatt 1 Das Thermometermodell

Materialien Bunsenbrenner Waumlrmeschutznetz Erlenmeyerkolben Faumlrbepulver


Versuchsaufbau

Versuchsgang

Fuumllle den Erlenmeyerkolben bis obenhin mit Wasser voll

Danach gibst du in das Wasser noch ein Faumlrbemittel

Mit Hilfe eines Gummistopfens durch den ein Glasroumlhrchen gesteckt wird musst du

nun den Kolben verschlieszligen

Tipp Damit das Roumlhrchen leichter durch den Gummistopfen gleitet feuchte die

Auszligenwand des Roumlhrchens etwas an

Danach markierst du mit einem Wachsstift den Fluumlssigkeitsstand im Glasroumlhrchen

Anschlieszligend stellst du den Bunsenbrenner unter die Apparatur und entzuumlndest ihn

Erwaumlrme das Wasser etwa 5 Minuten lang und zeichne erneut den neuen

Fluumlssigkeitsstand am Roumlhrchen an

Danach schaltest du den Brenner aus und beobachtest die Wassersaumlule noch eine

zeitlang

Was beobachtest du Schreibe deine Beobachtung im Heft nieder und versuche

deine Beobachtungen zu erklaumlren und zu begruumlnden

Anmerkung Auf dieselbe Art und Weise funktioniert ein Thermometer

-2-

Arbeitsblatt 2 Die Eichung einer Thermometerskala

Materialien Bunsenbrenner Waumlrmeschutznetz ungraduiertes Thermometer Becherglas


Fuumllle ein Becherglas zunaumlchst mit Eisstuumlcken und stecke ein ungraduiertes

Thermometer hinein

Warte nun solange ab bis sich der Fluumlssigkeitsstand des Thermometers nicht weiter

veraumlndert und markiere anschlieszligend den vorliegenden Fluumlssigkeitsstand Den

Eispunkt hast du somit bestimmt

Tipp Uumlberpruumlfe deine gemessene Temperatur mit einem graduierten Thermometer

Entferne nun das Thermometer aus dem Eisbad

Fuumllle erneut das Becherglas mit Wasser und stelle es auf ein Waumlrmeschutznetz

Mit Hilfe eines Bunsenbrenners erhitzt du das Wasser solange bis es beginnt zu

sieden Aumlndert sich der Fluumlssigkeitsstand des Thermometers nicht mehr so markiere

die Houmlhe der Fluumlssigkeitssaumlule Den Siedepunkt hast du somit bestimmt


Damit dein Thermometer ein graduiertes Thermometer wird musst du den ermittelten

Eispunkt mit 0 degC und den gefundenen Siedepunkt mit 100 degC auf deinem Thermometer

einzeichnen Danach misst du den Abstand zwischen diesen beiden Punkten und teilst ihn in

10 gleiche Teile Diese Markierungen werden nun noch auf dem Thermometer vermerkt und

das Thermometer ist perfekt

Vervollstaumlndige nun noch den letzten Merksatz

Eis hat eine Temperatur _________ degC und Wasser siedet bei _______ degC Ein Celsius ist der

___________ Teil des Abstands zwischen Eis- und Siedepunkt

-3-

Arbeitsblatt 3 Der Bimetallstreifen

Materialien Bunsenbrenner Bimetallstreifen Halterung

Versuchsaufbau

Versuchsgang

Halte den Bimetallstreifen vorsichtig uumlber den Bunsenbrenner Der Abstand Brenner ndash

Streifen sollte dabei min 10 cm betragen

Beobachte nun das Verhalten des Bimetallstreifens

Anschlieszligend entfernst du den Brenner wieder und der Bimetallstreifen kuumlhlt sich

dann langsam ab

Wiederum sollst du das Verhalten des Streifens beim Abkuumlhlen beobachten

Fuumlhre den Versuch noch einmal durch allerdings drehst du diesmal den Bimetallstreifen um

Die Seite die beim ersten Versuch oben war ist nun unten

Schreibe alle deine Beobachtungen ins Heft und versuche

sie zu erklaumlren (Warum ist das so)

-4-

Arbeitsblatt 4 Volumenaumlnderung von Fluumlssigkeiten

Materialien Bunsenbrenner Waumlrmeschutznetz Becherglas 2 Reagenzglaumlser 2 Glas-

roumlhrchen Thermometer Duftpetroleum oder Lampenoumll

Versuchsgang

Fuumllle ein Reagenzglas mit Wasser und das andere mit Duftpetroleum randvoll

Danach steckst du die Glasroumlhrchen jeweils in ein Reagenzglas und schlieszligt die

Reagenzglaumlser mit Hilfe eines Gummistopfens luftdicht ab

Die Fluumlssigkeiten sollen schon leicht in die Glasroumlhrchen hineinragen und dabei in

beiden Roumlhrchen gleich hoch stehen

Markiere nun den Fluumlssigkeitsstand im Roumlhrchen mit einem Wachsstift

Spanne nun die Reagenzglaumlser in die Halterungen ein und tauche sie in ein mit Wasser

gefuumllltes Becherglas ein (so wie du es auf der Abbildung sehen kannst)

Die ganze Apparatur stellst du jetzt auf ein Waumlrmeschutznetz und entzuumlndest den

Brenner Das Wasser im Becherglas wird erwaumlrmt und somit auch die beiden

Fluumlssigkeiten in den Reagenzglaumlsern

Beobachte wie sich die Fluumlssigkeitsstaumlnde mit der Zeit veraumlndern und notiere was du siehst

Was du dir merken solltest ndash vervollstaumlndige den Luumlckentext

Die Fluumlssigkeiten ________________ sich aus Da es sich um verschiedene Fluumlssigkeiten

handelt dehnen sie sich auch ________________ aus Man erkennt dass sich das

Duftpetroleum ________________ ausdehnt als das Wasser

Die Teilchen der Fluumlssigkeiten bewegen sich beim Erwaumlrmen ________________ und damit

benoumltigen sie auch ________________ Platz Sie wandern also im Reagenzglas nach

________________

Folgende Woumlrter wurden im Text vergessen Setze sie an der richtigen Stelle ein

unterschiedlich stark --- staumlrker --- dehnen --- oben --- mehr --- schneller

-5-

Arbeitsblatt 5 Volumenaumlnderung von Luft bei konstantem Druck

Materialien Waumlrmeschutznetz Becherglas Erlenmeyerkolben Schlauch Glasroumlhrchen

Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang

Stecke das Glasroumlhrchen durch einen Gummistopfen und dichte anschlieszligend den

Erlenmeyerkolben damit ab

Am anderen Ende des Glasroumlhrchens bringst du den Gummischlauch an und dessen

freies Ende tauchst du in ein mit Wasser gefuumllltes Becherglas ein wie du es im Bild

sehen kannst

Stelle nun diese Apparatur uumlber einen Bunsenbrenner und entzuumlnde ihn

Das Becherglas wird einige Minuten lang beobachtet

Danach entfernst du den Brenner und beobachtest das Becherglas weiterhin

Was du dir vom Versuch merken solltest







-6-

Arbeitsblatt 6 Druckaumlnderung von Luft bei konstantem Volumen

Eventuell nur fuumlr die Oberstufe

Materialien Waumlrmeschutznetz Kalorimeter Erlenmeyerkolben 3 Glasroumlhrchen 2

Schlaumluche 1 Thermometer Faumlrbepulver Wachsstift

Versuchsaufbau

Versuchsgang

Nimm die zwei langen Glasroumlhrchen und verbinde sie durch den kurzen Schlauch

Diese Vorrichtung bildet ein Manometer

Nun wird in dieses Miniaturmanometer gefaumlrbtes Wasser eingefuumlllt und zwar bis

knapp uumlber den Rand der Manometerrohre

In das leere Kalorimeter laumlsst du nun soviel Wasser ein bis der mit Luft gefuumlllte


Den Erlenmeyerkolben verbindest du mit Hilfe eine Schlauches mit dem Manometer

Zeichne mit einem Wachsstift den Fluumlssigkeitsstand am Manometer an

Wichtige Messung Miss die Temperatur T1 des Wassers im Kalorimeter

Nachdem du die Temperatur bestimmt hast erwaumlrmst du das Wasser im Kolben um 4

degC Dabei solltest du allerdings vorsichtig vorgehen da die Temperatur auch noch

etwas weiter steigt nachdem du den Brenner wieder abgeschaltet hast

Wichtige Messung Miss die neue waumlrmere Temperatur T2

Das Manometer zeigt jetzt eine Druckzunahme an Das erkennst du daran da das

gefaumlrbte Wasser im Manometer etwas nach oben gedruumlckt worden ist Da der Versuch

aber bei gleichbleibenden Luftvolumen durchgefuumlhrt werden soll musst du nun den

-7-

einen Manometerarm solange anheben bis das gefaumlrbte Wasser wieder die alte

Wachsstiftmarkierung erreicht

Es stellt sich ein Houmlhenunterschied zwischen den beiden Wassersaumlulen ein den du

messen musst


AuswertungDividiere diesen Houmlhenunterschied H durch die Temperaturerhoumlhung T2 ndash T1 Dadurch

erhaumlltst du den Houmlhenunterschied pro Grad Celsius

Aufgaben Berechne den Houmlhenunterschied pro Grad Celsius

Gib die Druckerhoumlhung durch die erfolgte Erwaumlrmung in Millibar an

-8-

Arbeitsblatt 7 Waumlrmeleitung

Materialien Eisen-Aluminium Stab (siehe Abbildung) Kerze oder Bunsenbrenner 6

Geldstuumlcke


Klebe mit Hilfe von kleinen Wachskugeln 6 gleiche Geldstuumlcke (vorzugsweise 1

Eurocent- Muumlnzen) im gleichen Abstand zueinander und zum Zentrum auf einen

Metallstab Der Metallstab besteht auf der einen Seite aus Eisen und auf der anderen

Seite aus Aluminium

Nachdem du die Muumlnzen aufgeklebt hast schiebst du eine brennende Kerze unter den

Metallstab

Was passiert nun Schreibe deine Beobachtungen ins Heft

Was du dir merken solltest Vervollstaumlndige den Luumlckentext

Durch die Waumlrmezufuhr wird der Stab erhitzt Da dieser nun aus zwei _____________

Metallen besteht wird die Waumlrme auch unterschiedlich gut _____________ Aluminium ist

ein _____________ Waumlrmeleiter als Eisen Deshalb breitet sich die Waumlrme im Aluminiumteil

auch _____________ aus Die Wachskugeln schmelzen auf der Aluminiumseite schneller und

die Muumlnzen


Die _____________ Leitfaumlhigkeit des Eisen kann man mit dem groumlszligeren Abstand der


Teilchen _____________ beieinander Deshalb wird die Waumlrmeenergie von Teilchen zu

Teilchen leichter besser und schneller uumlbertragen


schneller --- enger --- unterschiedlichen --- schlechtere --- geleitet --- besserer

-9-

Arbeitsblatt 8 Waumlrmestroumlmung

Materialien Rechtecksrohr Kaliumpermanganat zum Faumlrben des Wassers Bunsenbrenner

Stoppuhr


Fuumllle das Rechtecksrohr randvoll mit Wasser Wichtig Die Oumlffnung des Rohres nicht

abdichten

Spanne danach das Rohr links und rechts in ein Stativ ein (siehe Abbildung)

Entzuumlnde jetzt den Brenner und stelle ihn an der ummantelten geschuumltzten Stelle

unter das Rechtecksrohr

Gib nun eine Messerspitze Farbzusatz (Kaliumpermanganat) in das Rechtecksrohr

Was beobachtest du Schreibe deine Beobachtung im Heft nieder und versuche deine

Beobachtungen zu erklaumlren und zu begruumlnden

-10-

Arbeitsblatt 9 Waumlrmestrahlung

Materialien 2 Thermometer eine weiszlige Aluminiumkappe eine schwarze Aluminiumkappe

Bunsenbrenner


Befestige zwei Thermometer jeweils an einem Stativ

Am unteren Ende des einen Thermometers befestigst du eine weiszlige Aluminiumkappe

am anderen Thermometer eine schwarze Aluminiumkappe

Genau in die Mitte zwischen den Stativen platzierst du nun den Bunsenbrenner und

entzuumlndest ihn

Der Brenner sollte zirka 5 Minuten in Betrieb sein Nun liest du die Temperatur auf

beiden Thermometern ab

Was du dir merken solltest Vervollstaumlndige den Luumlckentext mit den richtigen Woumlrtern

Das Thermometer mit der schwarzen Aluminiumkappe zeigt eine _____________

(houmlhereniedrigere) Temperatur an als das andere Thermometer Es hat also _____________

(wenigermehr) Waumlrme absorbiert


Aluminiumkappe hingegen ____________ (gibtnimmt) einen Groszligteil der Waumlrmestrahlung

_________ (ab in sich auf)

-11-

Arbeitsblatt 10 Waumlrmedaumlmmung

Materialien Waumlrmeschutznetz Becherglas Joule-Kalorimeter mit Styroporeinsatz

Aluminiumbecher Bunsenbrenner 2 Thermometer Stoppuhr


Erhitze zuerst im Becherglas mit Hilfe des Brenners 200 ml Wasser auf etwa 80 degC

Danach schaltest du den Brenner ab

100 ml von dem heiszligen Wasser schuumlttest du in den Styroporeinsatz des Kalorimeters

Die restlichen 100 ml Wasser leerst du hingegen in einen Aluminiumbecher

In beiden Gefaumlszligen befindet sich jeweils ein Thermometer Notiere alle 2 Minuten die

Temperatur die beide Thermometer anzeigen (Tabelle) Mach das ungefaumlhr 15

Minuten lang

In welchem Gefaumlszlig kuumlhlt sich das Wasser schneller ab und warum Schreibe all deine

Beobachtungen waumlhrend des Versuchs ins Heft

Arbeitsblatt 11 Mischtemperatur

-12-

Materialien Erlenmeyerkolben Bunsenbrenner Kalorimeter Thermometer

Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang

Erhitze im Erlenmeyerkolben 50 ml Wasser auf 70 degC

Waumlhrenddessen fuumlllst du ebenfalls 50 ml kaltes Wasser in das Kalorimeter

Wenn das Wasser im Erlenmeyerkolben in etwa eine Temperatur von 70 degC aufweist

leerst du es zum kalten Wasser im Kalorimeter dazu

Ruumlhr die Mischung um und lies die Mischtemperatur am Thermometer ab

Wichtige Messungen waumlhrend des Versuchs - Tabelle im Heft erstellen

- Die genaue Temperatur T1 des warmen Wassers im Erlenmeyerkolben

- Die genaue Temperatur T2 des kalten Wassers im Kalorimeter

- Die Mischtemperatur T

Nun wird der Versuch ein zweites Mal durchgefuumlhrt

Erhitze nun lediglich 40 ml Wasser im Erlenmeyerkolben auf 70 degC

In das Kalorimeter fuumlllst du hingegen 80 ml kaltes Wasser ein

Wiederum sollst du die Mischtemperatur T bestimmen

Auch bei diesem Versuch wird eine genaue Temperaturtabelle im Heft erstellt

Fragen zum Versuch - Beantworte folgende Fragen schriftlich im HeftBei welchem Versuch ist die Mischtemperatur houmlher

Bei welchem Versuch gilt folgender Zusammenhang

die Mischtemperatur T ist ungefaumlhr frac12 (T1 + T2)

Berechne mit dieser Formeln beide Mischtemperaturen und vergleiche mit dem

Versuchsergebnis

Arbeitsblatt 12 Spezifische Waumlrme von Wasser

-13-

Dieser Versuch ist nur fuumlr die Oberstufe geeignet da in der Unterstufe das Thema spezifische

Waumlrme nur am Rande besprochen wird

Materialien Kalorimeter Amperemeter Voltmeter Thermometer Stoppuhr


Fuumllle in das Kalorimeter 100 ml Wasser ein

Stecke nun die Heizspirale des Kalorimeters in das Wasser und schlieszlige es an die 9V

Stromversorgung an Die Stromversorgung bleibt allerdings noch ausgeschaltet

Damit du den Strom messen kannst schalte ein Amperemeter in Reihe zum

Kalorimeter und damit du die Spannung messen kannst schaltest du ein Voltmeter

parallel zum Kalorimeter in den Stromkreis

Mit Hilfe des Thermometers bestimmst du aber noch die Temperatur T1 des kalten

Wassers im Kalorimeter und notierst sie


Bitte den Lehrer deinen Aufbau zu uumlberpruumlfen Der Lehrer schaltet dann die

Stromversorgung ein und du setzt zu selben Zeitpunkt die Stoppuhr in Betrieb

Lies waumlhrend des Versuchs die Spannung und die Stromstaumlrke an den Messgeraumlten ab

Erwaumlrme das Wasser nun genau 200 Sekunden lang

Nach Ablauf der Zeit durchmischt du das Wasser mit Hilfe eines Ruumlhrers und

bestimmst die Endtemperatur (aufschreiben)

Trage alle zu messenden Groumlszligen in die Tabelle auf der naumlchsten Seite ein

Auswertung

-14-


Masse m des kalten Wassers

Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U

Anfangstemperatur (Temp des kalten Wassers) T1

Endtemperatur (Temp des warmen Wassers) T2

Berechne nun die Temperaturerhoumlhung (T2 - T1)

Die elektrische Energie setzt sich aus der angelegten Spannung U der Stromstaumlrke I

und der Zeit t wie folgt zusammen

W = U I t

Welcher Wert ergibt sich fuumlr die elektrische Energie

Bilde nun den Quotienten 12 T-T

W Das ist die Energie die du benoumltigst um deine

Masse m um 1 degC zu erwaumlrmen

Nun ist es ein Leichtes die spezifische Waumlrme von Wasser auszurechnen Denn das ist

jene Energie x die man benoumltigt um 1 kg Wasser um 1 degC zu erwaumlrmen

Schreibst du es in einem Verhaumlltnis an so erhaumlltst du

m 12 T-T

W = 1 kg x

Aus dieser Beziehung rechnest du das x aus und du hast somit die spezifische Waumlrme

von Wasser bestimmt

Der Literaturwert von der spezifischen Waumlrme des Wasser lautet 4186 JkgdegC Dass diese



Arbeitsblatt 13 Spezifische Waumlrme fester Stoffe

-15-



Materialien Becherglas Bunsenbrenner Kalorimeter Thermometer unbestimmte Masse

(Versuchsobjekt) Waumlrmeschutznetz


Als erstes wiegst du die Masse m des Versuchsobjekts mittels einer Waage ab und

hast somit das Gewicht bestimmt

Nun wird das Versuchsobjekt in ein Becherglas gegeben und anschlieszligend vollstaumlndig

mit Wasser bedeckt

Das Wasser im Becherglas erhitzt du nun mit dem Bunsenbrenner auf etwa 80 degC

Waumlhrend das Wasser erwaumlrmt wird fuumlllst du zirka 300 ml kaltes Wasser in ein

Kalorimeter (Temperatur T1 des kalten Wassers messen)

Nachdem die Endtemperatur T2 im Becherglas von 80degC erreicht worden ist schaltest

du den Brenner aus und mischst das Wasser mit Hilfe eines Ruumlhrers durch

Anschlieszligend misst du die genaue Endtemperatur T2 und notierst sie

Das heiszlige Versuchsobjekt nimmst du nun aus dem Becherglas heraus (VORSICHT

heiszlig) und legst es in das Kalorimeter Nach einigen Minuten misst du die

Mischtemperatur T im Kalorimeter


-16-

Auswertung

Masse m des Versuchsobjekt

Temperatur T1 des kalten Wassers im Kalorimeter


Temperatur T2 des erwaumlrmten Versuchsobjekt

Mischtemperatur T

Setze deine gemessenen Werte in die folgende Formel ein und berechne das Verhaumlltnis c2c1

)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc




Wie lautet das Verhaumlltnis

Die Formel fuumlr die spezifische Waumlrme c2 vom Versuchsobjekt lautet

12

12 )(

)(30 cTTmTTc

Wie groszlig ist die spezifische Waumlrme c2 vom Versuchsobjekt Welche Einheit hat sie

Vergleiche deinen c2 ndash Wert mit den angegebenen Werten in der Tabelle Aus welchem

Material besteht das Versuchsobjekt

Material spezifische Waumlrme c [kJkg degC]

Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-

Arbeitsblatt 14 Schmelztemperatur

Materialien Waumlrmeschutznetz Becherglas Reagenzglas Thermometer Natriumthiosulfat

Bunsenbrenner


Fuumllle das Reagenzglas zu einem Drittel mit Natriumthiosulfat voll

Anschlieszligend fuumlllst du das Becherglas halbvoll mit Wasser

Das Reagenzglas (mit hineingestecktem Thermometer) stellst du nun aufrecht in das

Becherglas

Diese Apparatur platzierst du nun auf einem Waumlrmeschutznetz uumlber dem Brenner

Entzuumlnde den Brenner und erwaumlrme damit das Wasser im Becherglas und somit auch

das Natriumthiosulfat

Beantworte folgende Fragen schriftlich im Heft

Fragen zum Versuch1) Bei welcher Temperatur beginnt das Natriumthiosulfat am Rande des Reagenzglases

zu schmelzen

2) Bei welcher Temperatur steigt die Temperatur nicht mehr an Wo liegt der

Schmelzpunkt von Natriumthiosulfat

3) Ab welcher Temperatur beginnt die Temperatur wieder zu steigen Warum steigt sie

nun wieder an

4) Von welchem zu welchem Aggregatzustand ist das Natriumthiosulfat uumlbergegangen

-18-

Arbeitsblatt 15 Kaumlltemischung

Materialien Eisstuumlcke Becherglas Thermometer

Versuchsaufbau

Versuchsgang

Fuumllle das Becherglas etwa zu einem Drittel mit Eisstuumlcken an und stecke das

Thermometer in das Eis hinein und zwar so dass die Thermometerspitze rundherum

von Eis umgeben ist

Das Eis hat eine Temperatur von 0degC Das ist auch gleichzeitig der Schmelzpunkt von

Eis

Nun gibst du etwas Kochsalz in das Becherglas hinein und beobachtest die

Thermometeranzeige

Was passiert Was beobachtest du Schreibe deine Beobachtung im Heft nieder und

versuche deine Beobachtungen zu erklaumlren und zu begruumlnden

-19-

Arbeitsblatt 16 Erstarrungswaumlrme


Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas



das Natriumthiosulfat auf ca 55 degC Das Natriumthiosulfat wird fluumlssig

Nimm nun das Natriumthiosulfat aus dem Becherglas heraus und lass es wieder

abkuumlhlen Fuumlge einige Natriumthiosulfat-Kristalle dem fluumlssigen Natriumthiosulfat

bei damit die Erstarrung schneller eintritt (die hinzugefuumlgten Kristalle wirken als


Umgreif das Reagenzglas mit der Hand Was merkst du

Was beobachtest du Vervollstaumlndige den LuumlckentextDie Temperatur der Mischung ______ beim Erstarren ____ da beim Erstarren die sogenannte

_____________ frei wird Diese Erstarrungswaumlrme ist die frei werdende ________________

Umfasst man das Reagenzglas mit der Hand so kann man diese Waumlrme auch spuumlren Die

abgegebene Waumlrmemenge ist dieselbe die beim Schmelzvorgang __________ werden muss


zugefuumlhrt --- steigt an --- Schmelzwaumlrme --- Erstarrungswaumlrme

-20-

Arbeitsblatt 17 Siedetemperatur von Wasser

Materialien Waumlrmeschutznetz Becherglas Thermometer Bunsenbrenner Kochsalz

Versuchsaufbau

Versuchsgang

Fuumllle das Becherglas mit 100 ml Wasser und platziere es anschlieszligend auf dem

Waumlrmeschutznetz

Erwaumlrme das Wasser bis es siedet und beobachte bei diesem Vorgang das

Thermometer Bei 100 degC (bei Normaldruck) steigt dann die Temperatur des

Wassers nicht weiter an da die gesamte zugefuumlhrte Waumlrme zum Verdampfen des

Wassers benoumltigt wird Dies geschieht wie gesagt bei 100 degC

Gib jetzt dem Wasser etwas Kochsalz bei

Was passiert Schreibe deine Beobachtung im Heft nieder und versuche deine


-21-

Arbeitsblatt 18 Verdampfungswaumlrme

Dieser Versuch ist nur fuumlr die Oberstufe geeignet da die Auswertung zu kompliziert fuumlr einen

Unterstufenschuumller ist

Materialien Waumlrmeschutznetz Becherglas Thermometer Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang

Fuumllle ein Becherglas mit genau 100 ml (=Masse m) Wasser

Erhitze jetzt das Wasser (mit beigefuumlgtem Thermometer) im Becherglas mit Hilfe

eines Bunsenbrenners In dem Moment wo du die Waumlrmezufuhr startest schaltest du

die Stoppuhr ein Die Brennerflamme darf nun nicht mehr veraumlndert werden damit

das Wasser gleichmaumlszligig erwaumlrmt wird

In einer Tabelle traumlgst du dann alle 2 Minuten die Temperatur ein bis das Wasser

siedet

Sobald der Siedepunkt erreicht ist entfernst du das Thermometer und notierst den

Zeitpunkt

Das Wasser soll genau noch 4 Minuten lang weiter verdampfen

Danach drehst du den Brenner ab und bestimmst die Masse m1 des verdampften

Wassers (= Masse m zu Beginn des Versuches MINUS der nach dem Verdampfen

noch vorhandenen Masse des Wassers)

Fuumlhre die Auswertung auf der naumlchsten Seite gewissenhaft durch

-22-

AuswertungAls erstes ermittelst du die Energie die vom Brenner pro Sekunde an das Wasser abgegeben


Dazu ermittelst du zunaumlchst die Erwaumlrmung des Wasser T in 4 Minuten (lies das aus der

Tabelle ab die du waumlhrend des Versuchs erstellt hast)


tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung





Aus der Zeitdauer der Verdampfung (4 Minuten) und der Brennerleistung P ergibt sich die zur

Verdampfung von der Masse m1 insgesamt benoumltigte Energie W

W = P t = ______ Joule

Berechne nun aus der Masse m1 des verdampften Wassers und der benoumltigten Energie W die

zur Verdampfung von 1 kg Wasser benoumltigte Energie also die Verdampfungswaumlrme qv

___________1

kgJmWqv


Tipp Vergleiche den selbst ermittelten Wert fuumlr die Verdampfungswaumlrme qv mit dem

Literaturwert

Literaturwert Verdampfungswaumlrme von Wasser 226 MJkg


-1-

Inhaltsverzeichnis

Kapitel I - Thema und Ziele 3

Kapitel II - Grundlagen

21 Das Thermometer 4

22 Die Teilchenbewegung 5

23 Ausdehnung von festen fluumlssigen und gasfoumlrmigen Koumlrpern beim Erwaumlrmen 6

24 Waumlrmeenergie 9

25 Die Uumlbertragung der Waumlrmeenergie 9

26 Waumlrmeenergie und Zustandsaumlnderung von Stoffen 11

Kapitel III - Die Versuche

31 Das Thermometermodell 13

32 Die Eichung einer Thermometerskala 14

33 Der Bimetallstreifen 15

34 Volumenaumlnderung von Fluumlssigkeiten 16

35 Volumenaumlnderung von Luft bei konstantem Druck 17

36 Druckaumlnderung von Luft bei konstantem Volumen 18

37 Waumlrmeleitung 20

38 Waumlrmestroumlmung 21

39 Waumlrmestrahlung 22


311 Mischtemperatur 23

312 Spezifische Waumlrme von Wasser 25

313 Spezifische Waumlrme fester Stoffe 27

314 Schmelztemperatur 28

315 Kaumlltemischung 29

316 Erstarrungswaumlrme 30

317 Siedetemperatur von Wasser 31

318 Verdampfungswaumlrme 31

-2-




43 Der k-Wert 35



46 Luumlften 38

47 Heizen 38



Anhang

Arbeitsblaumltter

-3-









der Waumlrmelehre

Fuumlr die 2 Klasse

Lernziele







Lerninhalte








Fuumlr die 3 Klasse

Lernziele




Teilchenmodells

-4-



erkennen





Lerninhalte














II Grundlagen

Stoff der 2 Klasse

21 Das Thermometer










-5-

Das Grad Celsius


Celsius (degC)






















bezeichnet






T = t + 27315

-6-









also groumlszliger









aufgezeigt werden





den Zeiger

Abb 1

-7-



2b)


um 0029 mm aus





sichtbar auf






Was wird passieren


Abbildung 4)

Abb 2a Abb 2b

Abb 3

-8-























jedoch aus

Abb 4

-9-




Stoff der 3 Klasse

24 Waumlrmeenergie









Temperatur ist














Abb 5

-10-


















waumlrmer wird

Abb 6

Abb 7

-11-
















Verfestigen


Schmelzen







Abb 8

-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-2-




43 Der k-Wert 35



46 Luumlften 38

47 Heizen 38



Anhang

Arbeitsblaumltter

-3-









der Waumlrmelehre

Fuumlr die 2 Klasse

Lernziele







Lerninhalte








Fuumlr die 3 Klasse

Lernziele




Teilchenmodells

-4-



erkennen





Lerninhalte














II Grundlagen

Stoff der 2 Klasse

21 Das Thermometer










-5-

Das Grad Celsius


Celsius (degC)






















bezeichnet






T = t + 27315

-6-









also groumlszliger









aufgezeigt werden





den Zeiger

Abb 1

-7-



2b)


um 0029 mm aus





sichtbar auf






Was wird passieren


Abbildung 4)

Abb 2a Abb 2b

Abb 3

-8-























jedoch aus

Abb 4

-9-




Stoff der 3 Klasse

24 Waumlrmeenergie









Temperatur ist














Abb 5

-10-


















waumlrmer wird

Abb 6

Abb 7

-11-
















Verfestigen


Schmelzen







Abb 8

-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-3-









der Waumlrmelehre

Fuumlr die 2 Klasse

Lernziele







Lerninhalte








Fuumlr die 3 Klasse

Lernziele




Teilchenmodells

-4-



erkennen





Lerninhalte














II Grundlagen

Stoff der 2 Klasse

21 Das Thermometer










-5-

Das Grad Celsius


Celsius (degC)






















bezeichnet






T = t + 27315

-6-









also groumlszliger









aufgezeigt werden





den Zeiger

Abb 1

-7-



2b)


um 0029 mm aus





sichtbar auf






Was wird passieren


Abbildung 4)

Abb 2a Abb 2b

Abb 3

-8-























jedoch aus

Abb 4

-9-




Stoff der 3 Klasse

24 Waumlrmeenergie









Temperatur ist














Abb 5

-10-


















waumlrmer wird

Abb 6

Abb 7

-11-
















Verfestigen


Schmelzen







Abb 8

-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-4-



erkennen





Lerninhalte














II Grundlagen

Stoff der 2 Klasse

21 Das Thermometer










-5-

Das Grad Celsius


Celsius (degC)






















bezeichnet






T = t + 27315

-6-









also groumlszliger









aufgezeigt werden





den Zeiger

Abb 1

-7-



2b)


um 0029 mm aus





sichtbar auf






Was wird passieren


Abbildung 4)

Abb 2a Abb 2b

Abb 3

-8-























jedoch aus

Abb 4

-9-




Stoff der 3 Klasse

24 Waumlrmeenergie









Temperatur ist














Abb 5

-10-


















waumlrmer wird

Abb 6

Abb 7

-11-
















Verfestigen


Schmelzen







Abb 8

-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-5-

Das Grad Celsius


Celsius (degC)






















bezeichnet






T = t + 27315

-6-









also groumlszliger









aufgezeigt werden





den Zeiger

Abb 1

-7-



2b)


um 0029 mm aus





sichtbar auf






Was wird passieren


Abbildung 4)

Abb 2a Abb 2b

Abb 3

-8-























jedoch aus

Abb 4

-9-




Stoff der 3 Klasse

24 Waumlrmeenergie









Temperatur ist














Abb 5

-10-


















waumlrmer wird

Abb 6

Abb 7

-11-
















Verfestigen


Schmelzen







Abb 8

-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-6-









also groumlszliger









aufgezeigt werden





den Zeiger

Abb 1

-7-



2b)


um 0029 mm aus





sichtbar auf






Was wird passieren


Abbildung 4)

Abb 2a Abb 2b

Abb 3

-8-























jedoch aus

Abb 4

-9-




Stoff der 3 Klasse

24 Waumlrmeenergie









Temperatur ist














Abb 5

-10-


















waumlrmer wird

Abb 6

Abb 7

-11-
















Verfestigen


Schmelzen







Abb 8

-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-7-



2b)


um 0029 mm aus





sichtbar auf






Was wird passieren


Abbildung 4)

Abb 2a Abb 2b

Abb 3

-8-























jedoch aus

Abb 4

-9-




Stoff der 3 Klasse

24 Waumlrmeenergie









Temperatur ist














Abb 5

-10-


















waumlrmer wird

Abb 6

Abb 7

-11-
















Verfestigen


Schmelzen







Abb 8

-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-8-























jedoch aus

Abb 4

-9-




Stoff der 3 Klasse

24 Waumlrmeenergie









Temperatur ist














Abb 5

-10-


















waumlrmer wird

Abb 6

Abb 7

-11-
















Verfestigen


Schmelzen







Abb 8

-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-9-




Stoff der 3 Klasse

24 Waumlrmeenergie









Temperatur ist














Abb 5

-10-


















waumlrmer wird

Abb 6

Abb 7

-11-
















Verfestigen


Schmelzen







Abb 8

-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-10-


















waumlrmer wird

Abb 6

Abb 7

-11-
















Verfestigen


Schmelzen







Abb 8

-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-11-
















Verfestigen


Schmelzen







Abb 8

-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-12-





Erstarren



Schmelzwaumlrme



Zustand

Verdampfen




















-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-13-




Kondensieren







Sublimieren









III Die Versuche








einem Thermometer



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-14-

Versuchsaufbau

Versuchsgang










eine zeitlang











Becherglas



Abb 9

-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-15-















Erkenntnis







Versuchsaufbau

Abb 10

-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-16-

Versuchsgang



beobachtet















Versuchsgang







Abb 11

-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














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Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-17-




Reagenzglaumlsern














Abb 12

-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

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Stiegenhaus 10 degC











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-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-18-

Versuchsaufbau

Versuchsgang






















Abb 13

-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




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Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-19-

Versuchsaufbau

Versuchsgang


















wird




Abb 14

-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


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Konvektion




-40-














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Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















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messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-20-




37 Waumlrmeleitung
















Abb 15

Abb 16

-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

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Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-21-























Abb 17

-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














kompakt sind

Zu den Versuchen





VI Literatur






Internetlinks





-41-


Links


httpwwwkatalysede

entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-22-



demonstriert









Thermometern ab














Abb 18

-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














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VI Literatur






Internetlinks





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Links


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entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-23-















311 Mischtemperatur





Waumlrmeschutznetz




Abb 19

-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














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Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-24-












Ein Messbeispiel












Abb 20

-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




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Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















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Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-25-




Temperaturen

m1T1 + m2T2 = (m1 + m2)T





T Mischtemperatur




c1 m1T1 + c2 m2T2 = (m1 + m2)T









Abb 21

-26-












Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


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Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






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Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



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Auswertung







Zeit t 200 s


Spannung U 230 V






W = U I t



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










Abb 22

-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






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Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


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Konvektion




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Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



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Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















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Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






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Versuchsgang



















________________



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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











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Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








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Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


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Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-27-


J72






08 kg 3003 JdegC = 1 kg x x = kg08









worden










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mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






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Versuchsaufbau

Abb 23

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-30-







Thermometeranzeige



























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Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










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-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

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46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



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Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




-40-














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-41-


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entnommen



Abbildung 18 26


Abbildung16


Abbildung 9 13 14 19 20 21 22 23 24 25


Abbildung 27


Abbildung 28



-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-28-



mit Wasser bedeckt








Kalorimeter








)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc





184)2785(0950

)2527(302

c 0455 kJkg degC






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Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














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-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-29-




















Versuchsaufbau

Abb 23

Abb 24

-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































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43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




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verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

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-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



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-1-




Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











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Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-30-







Thermometeranzeige



























-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

-32-















4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































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43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

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46 Luumlften




















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Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















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messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-31-





Kochsalz

Versuchsaufbau



platziert







sieden







Versuchsgang


Abb 25

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4 Minuten


tTmcP w

P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































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43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

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46 Luumlften




















47 Heizen



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Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




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Thermometer hinein



















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Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



-5-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










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Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















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Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

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Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



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P Brennerleistung








W = P t = 10814 240 = 259536 Joule


(=00101kg)



1057201010

625953 6

1kgJ

mWqv


-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































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43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








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laumlnger





Innere stroumlmt











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Versuchsgang












zeitlang




-2-





Thermometer hinein



















-3-



Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






-4-




Versuchsgang



















________________



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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











-6-





Versuchsaufbau

Versuchsgang

















-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-33-













verdeutlichen










Abb 26

-34-


































-35-






















43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








-36-








laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




-37-




verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








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zeitlang




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Thermometer hinein



















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Versuchsgang





dann langsam ab






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Versuchsgang

















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Metallstab







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Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








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W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





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mit Wasser bedeckt











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Mischtemperatur T


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2

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Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Becherglas






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Versuchsgang



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Eis


Thermometeranzeige



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Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


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Versuchsaufbau

Versuchsgang







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Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



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43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








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sichtbar








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Versuchsgang












zeitlang




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Thermometer hinein



















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Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






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Versuchsgang



















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Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








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W = 1 kg x


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Eis


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Versuchsgang




Becherglas















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siedet


Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



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43 Der k-Wert



Werts ist Wm2 K








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laumlnger





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sichtbar








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zeitlang




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Spannung U






W = U I t








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W = 1 kg x


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Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



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laumlnger





Innere stroumlmt











Gebaumludes


Aufnahmen




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verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








Abb 28

Abb 27

-38-








46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



-39-














Kuumlche 20 degC

Bad 24 degC

WC 15 degC


Stiegenhaus 10 degC











Konvektion




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kompakt sind

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VI Literatur






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Links


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Abbildung16


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Abbildung 27


Abbildung 28



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Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




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Thermometer hinein



















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Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






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Versuchsgang



















________________



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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











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Versuchsaufbau

Versuchsgang

















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messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








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Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





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mit Wasser bedeckt











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Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Bunsenbrenner





Becherglas






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nun wieder an


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Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

Versuchsgang







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Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



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verzogene Rahmen








Neubaus


sichtbar








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46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



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Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




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Thermometer hinein



















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Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






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Versuchsgang



















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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











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Versuchsaufbau

Versuchsgang

















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Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








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Stoppuhr



abdichten







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Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










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Minuten lang




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Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















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Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








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W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





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Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


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Versuchsaufbau

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Eis


Thermometeranzeige



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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



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46 Luumlften




















47 Heizen



- Raumtemperatur



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Thermometer hinein



















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Bunsenbrenner

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Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








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Stoppuhr



abdichten







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Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










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Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















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Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








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W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





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Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


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Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

Versuchsgang







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Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



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Versuchsgang












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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang





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Versuchsaufbau

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Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








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Stoppuhr



abdichten







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Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










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Minuten lang




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Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


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Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





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mit Wasser bedeckt











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Mischtemperatur T


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Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

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zu schmelzen




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Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



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Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

Versuchsgang







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Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

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Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




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Thermometer hinein



















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Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






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Versuchsgang



















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Versuchsaufbau

Versuchsgang





sehen kannst











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Versuchsaufbau

Versuchsgang

















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Geldstuumlcke





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Metallstab







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Stoppuhr



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Versuchsergebnis


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Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





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mit Wasser bedeckt











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Mischtemperatur T


)()(30

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)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Becherglas






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Versuchsaufbau

Versuchsgang



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Eis


Thermometeranzeige



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Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

Versuchsgang







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Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



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Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




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Thermometer hinein



















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Versuchsaufbau

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dann langsam ab






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Versuchsgang



















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Versuchsaufbau

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Versuchsaufbau

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Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


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Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





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mit Wasser bedeckt











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Mischtemperatur T


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)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


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Versuchsaufbau

Versuchsgang



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Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


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Versuchsaufbau

Versuchsgang







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Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

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W = P t = ______ Joule



___________1

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Literaturwert




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Versuchsaufbau

Versuchsgang












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Versuchsaufbau

Versuchsgang





dann langsam ab






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Versuchsgang





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Versuchsaufbau

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Seite aus Aluminium


Metallstab







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Stoppuhr



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Minuten lang




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Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





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mit Wasser bedeckt











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Mischtemperatur T


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2

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Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


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Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

Versuchsgang







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Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



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kgJmWqv



Literaturwert



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Versuchsaufbau

Versuchsgang












zeitlang




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Thermometer hinein



















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Versuchsaufbau

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dann langsam ab






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Stoppuhr



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Versuchsgang



















Versuchsergebnis


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Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








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W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





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Kupfer 0386

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Versuchsgang



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Eis


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Versuchsaufbau

Versuchsgang




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Versuchsaufbau

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Zeitpunkt






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Stromstaumlrke I

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Stromstaumlrke I

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Bismut 0123

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Stromstaumlrke I

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Bismut 0123

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Kupfer 0386

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Bismut 0123

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Kupfer 0386

Wolfram 0134

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Eis


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P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



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Stromstaumlrke I

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W = U I t








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12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















-20-



Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-7-




messen musst






-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






12

12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








-21-





Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-8-



Geldstuumlcke





Seite aus Aluminium


Metallstab







die Muumlnzen








-9-



Stoppuhr



abdichten







-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










-11-











Minuten lang




-12-


Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


-13-





















Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











-16-

Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

1

1

2TTmTT

cc






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12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

Versuchsgang







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Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-9-



Stoppuhr



abdichten







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Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










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Minuten lang




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Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


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Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











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Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

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2TTmTT

cc






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12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



von Eis umgeben ist


Eis


Thermometeranzeige



-19-



Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



-10-



Bunsenbrenner






entzuumlndest ihn










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Minuten lang




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Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


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Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











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Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

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2TTmTT

cc






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12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


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Versuchsaufbau

Versuchsgang



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Eis


Thermometeranzeige



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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

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Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

Versuchsgang







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Zeitpunkt






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tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



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Minuten lang




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Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


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Auswertung

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Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











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Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

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2TTmTT

cc






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12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

-17-



Bunsenbrenner





Becherglas






zu schmelzen




nun wieder an


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Versuchsaufbau

Versuchsgang



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Eis


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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

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tTmcP w

= ________W

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___________1

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Waumlrmeschutznetz

Versuchsaufbau

Versuchsgang



















Versuchsergebnis


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Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





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mit Wasser bedeckt











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Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

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cc






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12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

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-17-



Bunsenbrenner





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nun wieder an


-18-



Versuchsaufbau

Versuchsgang



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Eis


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Bunsenbrenner

Versuchsaufbau

Versuchsgang




Becherglas















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Versuchsaufbau

Versuchsgang


Waumlrmeschutznetz








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Versuchsaufbau

Versuchsgang







siedet


Zeitpunkt






-22-






tTmcP w

= ________W

P Brennerleistung







W = P t = ______ Joule



___________1

kgJmWqv



Literaturwert



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Auswertung

-14-



Zeit t 200 s

Stromstaumlrke I

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W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





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mit Wasser bedeckt











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Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

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12 )(

)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

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Wolfram 0134

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Bunsenbrenner





Becherglas






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Versuchsaufbau

Versuchsgang



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Eis


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Versuchsaufbau

Versuchsgang




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Versuchsaufbau

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tTmcP w

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W = P t = ______ Joule



___________1

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Literaturwert



-14-



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Stromstaumlrke I

Spannung U






W = U I t








m 12 T-T

W = 1 kg x


von Wasser bestimmt





-15-









mit Wasser bedeckt











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Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

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2TTmTT

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)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

Gold 0126

Kupfer 0386

Wolfram 0134

Zink 0387

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Bunsenbrenner





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Versuchsaufbau

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Literaturwert



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mit Wasser bedeckt











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Mischtemperatur T


)()(30

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Versuchsaufbau

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= ________W

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kgJmWqv



Literaturwert



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Auswertung





Mischtemperatur T


)()(30

2

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2TTmTT

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)(30 cTTmTTc





Aluminium 09

Bismut 0123

Blei 0128

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Bunsenbrenner





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Literaturwert



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W = P t = ______ Joule



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Literaturwert



Date post:	17-Sep-2018
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