Arbeitsblatt: Wärmelehre

Wärmelehre Naturwissenschaftliche Methoden a) Nenne die 5 Schritte der naturwisssenschaftlichen Methode. b) Erkläre am Beispiel des Experiments Ei und Milchflasche die 5 Schritte der naturwissenschaftlichen Methode. Wärmequellen a) Nenne genau drei Beispiele für die Erdwärme. b) Fülle die Graphik mit den richtigen Fachbegriffen aus. mechanische Energie Aggregatzustände Erkläre die folgenden Aggregatzustandsänderungen mit den Fachbegriffen du je einem Beispiel. Sieden: von flüssig zu gasförmig. kochendes Spaghettiwasser a) resublimieren b) erstarren c) kondensieren d) sublimieren Wärmeübetragung a) Zeichne die Richtung der Wärmeübertragung ein. Bsp: Heizplatte Topf Wäsche Bügeleisen Schneeball Hand Eistee Mensch Wurst Kühlschrank Tiere Rotlichtlampe Suppe Mensch b) Nenne die drei Arten der Wärmeübertragung und ordne die Beispiele richtig zu. Das heisse Wasser der Heizung verbreitet sich in den oberen Heizungsrohren. Lisa verbrennt sich die Finger am Kochtopf. Leon wärmt sich am Lagerfeuer. Temperaturdifferenz a) Am 13.09.1922 wurde in der Ortschaft Al-Aziziyah in Lybien derHitzeweltrekord mit 58 C gemes- sen. Am Kältepol der Erde in der Antarktis in der WostokStation wurde am 21.07.1983 eine Temperatur von -89.2 C ermittelt. b) In einer Sauna herrscht die Temperatur von 87 C. Das Duschwasser hat eine Temperatur von 18 C. Bimetalle a) Was geschieht beim Erwärmen? Kreuze die richtigen Antworten an. Hinweis: die Längenausdehnungskoeffizienten findest du auf der letzten Seite. Der Der Der Der Der Der Cu-Al-Streifen biegt nach oben. Cu-Al-Streifen biegt nach unten. Al-Fe-Streifen biegt nach oben. Al-Fe-Streifen biegt nach unten. Cu-Fe-Streifen biegt nach oben. Cu-Fe-Streifen biegt nach unten. b) Bei einem Bügeleisen ist zur Temperaturregelung ein Bimetallschalter eingebaut. Entscheide ob beim Bimetall die untere oder die obere Metallschicht die grössere Längenausdehnung besitzen muss, damit die Regelung funktioniert. Begründe deine Antwort. Ausdehnung von Metallen a) Ein 1m Eisenstab dehnt sich pro Grad Erwärmung um 0.012 mm aus. Wie lange ist eine 100 lange Brücke, wenn ihre Temperatur um 50 C ansteigt? b) Ein Aluminiumstab misst genau einen Meter bei 15 C. Auf welche Temperatur muss er erhitzt werden, damit er sich um 1.0 mm verlängert? c) Mit einem Stahlmassband, das für eine Temperatur von 20 C geeicht ist, wird bei einer Tempe- ratur von 5 C die Länge der Seite eines Gartens gemessen. Welche Aussage ist richtig? Die Länge wird zu klein bestimmt. Die Länge wird zu gross bestimmt. Die Länge wird exakt gemessen. d) verbogene Bahngleise; Wie kann so etwas passieren? Begründe Deine Antwort mit deinem Fach- wissen und erkläre wie man es verhindern könnte. Wärmeausdehnung a) In welchem Aggregatzustand dehnen sich Stoffe am stärksten aus, wann am zweitstärksten und wann am schwächsten? b) Entscheide, ob die Aussagen richtig oder falsch sind. Handelt es sich um eine falsche Aussage, dann schreibe dahinter, wie sie richtig heissen müsste. Aussage Wasser zieht sich bis 4 C zusammen und unter 4 C verändert es sich nicht mehr. Wasser hat bei 4 C das kleinste Volumen bei gleicher Masse. Das Wasser kann sich nicht zusammenziehen. Es dehnt sich immer aus. richtig falsc die Aussage müsste richtig heissen: Die Dichte des Wassers ist bei 4 C am grössten. Das Wasser dehnt sich über und unter 4 C aus. Bei gleichem Volumen ist Wasser stets leichter als Eis. Stoff Zink Blei Alumini um Kupfer Messing Beton Stahl Eisen Glas Porzella Papier Audehnung in mm bei 1 0.03 0.029 0.024 0.017 0.016 0.012 0.012 0.012 0.008 0.003 0.001