Workshop Physik

Inhalt / Versuche:
© 2014 Sven H. Pfleger
(1) Wärme durch Verbrennung
(2) Kerzen auspusten war gestern
Brownsche Bewegung
Eine Vervielfältigung oder Verwendung dieser
Infobroschüre bzw. von Teilen daraus in anderen
elektronischen oder gedruckten Publikationen und
deren Veröffentlichung (auch im Internet) sowie
Übersetzung ist nur nach vorheriger schriftlicher
Genehmigung des Autors gestattet.
(4) Wärme durch Reibung
Alle Rechte vorbehalten.
(3) Das Thermometer
Die Aggregatzustände
(5) Der Trick mit dem Knick
Workshop Physik
(6) Wärmeleitung
(7) Wärmeleitung von Kupfer
(8) Wärmestrahlung
(9) Wärmeströmung
Temperatur
und Wärme
Was ist Wärme?
(10) Aluminium im Feuer
(11) Der Trick mit der Münze
(12) Aluminium und Papier
Workshop Physik
(13) Zwei Metalle - Bimetall
(14) Wärmeverluste durch Verdunstung
(15) Weißes oder Schwarzes?
Referent:
(16) Auf die Mischung kommt es an
Dipl.-Ing. (FH) Sven H. Pfleger
Niedrige Temperaturen
Postfach 70
91075 Neunkirchen am Brand
(17) „Kälter“ als Eis
(18) Dampfmaschine
E-Mail: [email protected]
Wärmekraftmaschine
Die Versuche dieses Kurses sind nicht
zum alleinigen Nachmachen geeignet!
www.physiksaal.de
Alles ist in Bewegung: Wärme
Wärme kann durch Reibung erzeugt werden, zum
Beispiel, wenn man beide Hände aneinander reibt.
Dabei steigt die Temperatur an den Handflächen an
– die Arbeit beim Reiben ist in Wärmeenergie
umgewandelt worden.
Als Wärme bezeichnet der Physiker die thermische
Energie, die zwischen zwei Körpern übertragen
wird. Dabei geht die Energie immer vom Körper mit
der höheren Temperatur auf den Körper mit
niedrigerer Temperatur über.
Kälte kennt man in der Physik, im Gegensatz zur
Umgangssprache, nicht, denn alle Temperaturen
liegen nach unserer Wahrnehmung und Beobachtung über dem absoluten Temperatur-Nullpunkt,
und der liegt bei immerhin – 273,15 °C (oder eben
0 K). Von da ab gibt es nur Wärme.
Wärme führt zur Ausdehnung von Stoffen, zum
Beispiel dehnt sich Metall unter Wärmeeinwirkung
aus. Werden jetzt zwei verschiedene Metalle zusammengebracht und erwärmt, dehnen sie sich
unterschiedlich stark aus, eine Verformung tritt ein,
die bei anschließender Abkühlung auch wieder
zurückgeht. Solche Metallkombinationen nennt man
Bimetalle.
Wärme kann durch drei Arten transportiert werden:
Wärmeleitung (zum Beispiel in Metallen, die die
Wärme wesentlich besser weiterleiten als Holz),
Wärmestrahlung (zum Beispiel in der Sonne oder
im Workshop-Versuch mit einer Rettungsdecke)
oder Konvektion (zum Beispiel an einem Heizkörper oder der Weihnachtspyramide).
Versuche zur Wärmelehre erfordern nun einmal
auch Wärmequellen. Daher wird hier mit sogenannten Teelichtern experimentiert, weil diese
relativ standsicher auf dem Tisch stehen. Zu den
üblichen Verhaltensweisen beim Experimentieren
kommen in diesem Kurs weitere hinzu, die
unbedingt zu beachten sind:
•
Fluchtwege klären, wo hängt der Feuerlöscher
•
Feuer nur im Beisein von Erwachsenen
•
Kein brennbares Material in der Nähe!
•
Nur mit den vorgesehenen Dingen experimentieren
•
Nur die benötigten Materialien auf dem Tisch!
•
Keine Kleidung mit weiten Ärmeln oder Halstücher!
•
Haare zusammenbinden!
•
Nicht essen und trinken im „Labor“
•
Nicht zündeln!
… mehr dazu im Workshop Physik und im
Internet unter:
Fehlt Wärme, kann zum Beispiel eine Kerze nicht
mehr brennen, weil dann kein Wachs mehr
verdampft, das die Kerze in der Luft verbrennt – wie
der Versuch mit einer Kupferspirale zeigt:
www.physiksaal.de