Arbeitsblatt: NMG Energie und Elektrizität

Energie und Elektrizitä Name: Lernziele Ich kenne mindestens zwei verschiedene Energieformen und kann passende Beispiele dafür nennen. Ich kann mindestens zwei Energieumwandlungen nennen und passende Beispiele dafür geben. Ich kann Gegenstände benennen, welche elektrischen Strom gebrauchen. Ich kann mindestens zwei Unterschiede zwischen dem Leben früher ohne Strom und dem Leben heute mit Strom nennen und anhand von Beispielen erklären. Ich kann zwischen erneuerbaren und nicht erneuerbaren Energien unterscheiden und für jede Kategorie mindestens zwei Beispiele nennen. Ich kann den Weg des Stromes vom Kraftwerk bis zu mir nach Hause aufzeigen und beschreiben. Ich kann wichtige Regeln für den sicheren Umgang mit Strom aufzählen und nachvollziehbar erklären, warum diese Regeln notwendig sind. Ich kenne verschiedene Tipps um Energie zu sparen und weiss, warum dies wichtig ist. Ich weiss, wer die Glühbirne erfunden hat, und kann ihre Bestandteile benennen und beschreiben. 1 Finde für jede Energieform mindestens ein Beispiel. Markiere das Beispiel in der richtigen Farbe auf dem Bild und schreibe das Beispiel mit einem Satz auf. 2 Bsp. Bewegungsenergie: Eine Velofahrerin hat Bewegungsenergie, wenn sie fährt. Schallenergie (rot): Der Mann der Trompete oder Geige spielt, produziert Schallenergie Strahlungsenergie (orange):Die Sonne oder die Kerze hat Strahlungsenergie. Elektrische Energie (grün): Die Kopfhörer haben elektrische Energie. Bewegungsenergie (blau): Ein Zug der fährt, hat Bewegungsenergie. 3 Energieformen Schreibe unter jedes Bild, welche Energieform dargestellt ist. Benutze folgende Begriffe: Wärmeenergie, Strahlenenergie, Schallenergie, Bewegungsenergie, Lageenergie, elektrische Energie 4 Energieumwandlung 5 Finde im Bild auf Seite 1 mindestenst zwei Energieumwandlungen. Zeichne und trage die Energieumwandlung wie im Beispiel ein. Bsp. Sonne scheint auf ein Haus mit Solarzellen. wird zu wird zu wird zu wird zu wird zu 6 Energieumwandlung elektrischer Energie Male im Bild alle Sachen an, welche elektrische Energie/Strom benötigen! 7 Welche Geräte kennst du, die Strom verbrauchen? Schreibe für mindestens drei Geräte die Energieumwandlung dazu. Bsp. Toaster: elektrische Energie Wärmeenergie Wie hat sich unser Alltag durch die Technik verändert? Welche Vor- und Nachteile gibt es? Ohne welche elektrischen Geräte könntest du heute nicht mehr leben? Zeichne sie. 8 Wie lebte Strom? man früher ohne 1. Lies den Text. Vor 150 Jahren lebten die Menschen ohne Strom. Statt Lampen nutzten sie Kerzen, um ihre Häuser zu beleuchten. Zum Kochen machten sie ein offenes Feuer und hängten einen grossen Kessel darüber. Einkaufen gingen die Menschen zu Fuss, und nur wenige konnten sich einen Pferdewagen leisten. Kühlschränke gab es nicht, deshalb machten sie Lebensmittel mit Salz haltbar. Zum Waschen nahmen sie Wasser in einer Schüssel. Für ein Bad wurde Wasser in einem Kessel erhitzt und in eine Badewanne aus Holz oder Metall gegossen. Alle Familienmitglieder mussten nacheinander dasselbe Wasser nutzen. Die Wäsche wurde in 2. Verbinde die Gegenstände, die früher benutzt wurden, und die Gegenstände, die wir heute dafür benutzen. 9 10 Tagesablauf In Mathematik hast du einen Tagesablauf erstellt. Was würde sich ändern, wenn du keine elektrischen Geräte mehr benutzen könntest? Wie würde ein Tag im Winter aussehen? Tageszeit elektrisches Gerät Alternative 11 Woher kommt unser Strom? 1. Lies den Text. Strom wird in verschiedenen Kraftwerken hergestellt. Er kann aus Gas, Öl, Kohle, Müll oder Biomasse produziert werden. Auch aus Wind, Wasser und Sonne kann Strom erzeugt werden. Um Strom zu produzieren, benötigen wir Energiequellen. Kohle, Erdöl und Erdgas werden in Wärmekraftwerken verbrannt. Diese Brennstoffe sind vor vielen Millionen Jahren entstanden und die Vorräte sind irgendwann aufgebraucht. Sie werden auch als fossile Brennstoffe oder nicht erneuerbare Energien bezeichnet. Bei der Verbrennung von Kohle, Erdöl und Erdgas entsteht sehr viel Kohlenstoffdioxid. Das ist nicht gut für unser Klima. Zum Glück gibt es auf der Erde Energiequellen, die unerschöpflich sind, also die es immer geben wird. Zu diesen Energiequellen gehören die Sonne, der Wind, das Wasser, die Erdwärme und die Biomasse. Sie werden als erneuerbare Energien bezeichnet. Es entstehen keine Abgase und kein CO 2. Auch durch ein 2. Beschrifte die verschiedenen Stromerzeuger. Diese Wörter helfen dir: Kohlekraftwerk Windkraftanlage Biogasanlage Solaranlage Kernkraftwerk 12 Wasserkraftwerk 3. Bei welchen Stromerzeugern handelt es sich um erneuerbare Energien? Male sie grün an. Der Weg des Stromes – Vom Kraftwerk bis zu uns nach Hause Im Kraftwerk wird eine Turbine durch Wasser oder Dampf angetrieben, ein Generator macht daraus Strom. Kraftwerke stehen meist weit von den Verbrauchern entfernt. Auf dem langen Weg würde viel Strom verloren gehen, daher muss die Spannung des Stroms verändert werden, das geschieht im Umspannwerk. Bevor er von uns im Haus verwendet werden kann, muss der Strom durch einen Transformator auf 230 Volt gebracht werden. Umspannwerk Hochspannungsleitung Hochspannungsleitun Kraftwerk Der Weg des Stroms Transforma tor Steckdose Sicherungskas ten Wohnhaus 13 14 15 Achtung Strom! Wir brauchen den Strom jeden Tag. Doch an welche Regeln müssen wir uns halten, damit keine Unfälle passieren? Wo siehst du auf diesen Bildern mögliche Gefahren? Schneide die Regeln aus und klebe sie neben das passende Bild. 16 . . . . 17 Stromsparen Je weniger Energie verbraucht wird, desto besser für Umwelt und Klima. Klimaschutz heisst vor allem, den Ausstoss von Treibhausgasen, wie Kohlendioxid, zu reduzieren. Durch Energiesparen kann jeder Einzelne von euch zum Klimaschutz beitragen. Das geht direkt, indem ihr weniger Strom verbraucht. Energiespartipps: Licht ausschalten Geräte ausschalten Ladekabel ausstecken Winter: Fenster und Türen nicht lange geöffnet lassen Energiesparlampen Warmwasserverbrauch senken und z.B. nicht zu lange duschen Mit dem Velo fahren anstatt mit dem Auto Warum ist das Sparen von Energie wichtig? 18 Eine technische Erfindungdie Glühbirne Streiche wichtige Sachen im Text an. An der Entwicklung der Glühlampe haben viele Forscher gearbeitet. Eigentlich soll der Uhrmacher Heinrich Goebel die Glühlampe schon 1854 erfunden haben, aber da gab es noch kein Stromnetz und daher wurde seine Erfindung wieder vergessen. Viele Erfinder wollten eine Glühlampe entwickeln, die mit elektrischem Strom leuchten konnte. Das Problem war der Glühdraht. Er brannte immer wieder durch. Joseph Swan erfand 1878 bis 1879 die erste Glühlampe mit einem Kohledraht und sein Haus war das erste, das durch Glühlampen erleuchtet wurde. Thomas Alva Edison gilt aber als Erfinder der Glühbirne, obwohl auch andere an der Entwicklung geforscht haben. Als junger Forscher entdeckte Edison, dass ein Faden, der aus Kohle gefertigt war, zu glühen begann, wenn man elektrischen Strom hindurchleitete. Aber der Faden verbrannte rasch, wenn Luft dazu kam. So befestigte Edison den Kohlefaden in einer Glasbirne, aus welcher er die Luft herauspumpte. Nun konnte der Faden nicht mehr verbrennen, da kein Sauerstoff mehr in der Birne war. Der Faden verströmte Licht und verbrauchte sich nur noch sehr langsam. 19 Aufbau einer Glühbirne 1. Lies den Text. Die heutigen Glühlampen sind meistens Energiesparlampen und LEDLampen. Energiesparlampen benötigen viel weniger Strom als Glühlampen und sie brennen auch viel länger. Am wenigsten Strom verbrauchen LEDLampen. Sie haben auch eine sehr grosse Brenndauer. So funktioniert eine Glühlampe: Der elektrische Strom fliesst durch das Kontaktplättchen, den Schraubsockel und die Zuleitungsdrähte in den Glühdraht. Der Glühdraht ist dünner als die Zuleitungsdrähte, dadurch ist es für die Elektronen sehr eng. Das bewirkt, dass der Draht erhitzt wird und anfängt zu glühen. Der Glaskolben beinhaltet ein Gasgemisch, sodass sich der Faden nicht entzünden kann. Der Strom fliesst weiter durch den anderen Zuleitungsdraht und kommt an der Lötstelle des Schraubsockels wieder heraus. 2. Beschrifte die Glühlampe. Diese Wörter helfen dir: KontaktplättchenGlühdrahtSchraubsockel GlaskolbenZuleitungsdrahtIsolierplättchen 20