Physik kompetenz- orientiert: Wärmelehre 4
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DOWNLOAD Anke Ganzer Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 7. / 8. Klasse Bergedorfer ® Unterrichtsideen Anke Ganzer Downloadauszug aus dem Originaltitel: Physik II – kompetenzorientierte Aufgaben Optik, Mechanik, Wärmelehre, Energie, Elektrizitätslehre sse 7./ 8. Kla Das Werk als Ganzes sowie in seinen Teilen unterliegt dem deutschen Urheberrecht. Der Erwerber des Werkes ist berechtigt, das Werk als Ganzes oder in seinen Teilen für den eigenen Gebrauch und den Einsatz im eigenen Unterricht zu nutzen. Die Nutzung ist nur für den genannten Zweck gestattet, nicht jedoch für einen schulweiten Einsatz und Gebrauch, für die Weiterleitung an Dritte (einschließlich aber nicht beschränkt auf Kollegen), für die Veröffentlichung im Internet oder in (Schul-)Intranets oder einen weiteren kommerziellen Gebrauch. Eine über den genannten Zweck hinausgehende Nutzung bedarf in jedem Fall der vorherigen schriftlichen Zustimmung des Verlages. Verstöße gegen diese Lizenzbedingungen werden strafrechtlich verfo verfolgt. Wärmelehre II Änderung des Aggregatzustandes 1. In beiden Gefäßen wird Wasser zu Dampf: In einem Gefäß siedet das Wasser, in dem anderen verdunstet es. Ordne den Bildern die richtige Aggregatzustandsänderung zu. Begründe deine Entscheidung. 2. Ergänze die Aggregatzustandsänderungen und verbinde atzustandsänderu nde e mit m t dem passenden pa assende Beispiel. Das as Essen ssen aus dem Gefrierschrank taut auf. Schmelzen hme zen Das Ess en wird in dem Gefrierschrank Essen eingefror eingefroren. In der d Luft bilden sich Wolken. Verdampfen Aus dem Ventil des Schnellkochtopfes tritt Dampf aus. Erhitzen der Schokolade im Fondue Die Fensterscheibe beschlägt im Bad. 3. Was gibt die Umwandlungswärme an? Kreuze richtige Antworten an. Die Wärme, die bei der Änderung des Aggregatzustandes aufgenommen wird. Die Wärme, die bei der Änderung des Aggregatzustandes abgegeben wird. Die Wärme, die sich bei der Wärmeübertragung umwandelt. Die Wärme, die für das Umordnen der Teilchen notwendig ist. kJ 4. Die spezifische Schmelzwärme von Wasser beträgt 334 kg . Was gibt diese Angabe an? Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag 1 Wärmelehre II 5. Mische in einem Becher mehrere Löffel Schnee oder Eis mit drei Teelöffel Salz und miss währenddessen die Temperatur. a) Notiere deine Beobachtung. b) Erkläre deine Beobachtung. 6. Im Winter konnten Kathrin und Jens in ihrem Garten machen. n folgende Beobachtung Beobach Für das Liegenbleiben egenbleiben des Schnees an einer Stelle wurden verschiedene Vermutungen angestellt. hältst du für zutreffend? Begründe deine stellt. Welche dieser dieser Vermutungen V Entscheidung. ntscheid ng. Vermutung V trifft zu trifft nicht zu Begründung Auf der Stelle mit Schnee lag mehr Schnee. Unter der Stelle mit Schnee befindet sich ein Rohr der Erdwärmeheizung. Die Sonneneinstrahlung ist an den Stellen unterschiedlich. Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag 2 Wärmelehre II Wie kommt das Gemüse in die Tütensuppe? Getrocknete Speisen halten sich länger, sind leicht aufzubewahren und können anschließend gut verarbeitet werden. Doch wie bekommt man das Wasser aus den Speisen? Eine Möglichkeit ist die normale Trocknung an der Luft. Das Gemüse verändert dabei häufig seine Form, seine Farbe und seinen Geschmack. Eine weitere Möglichkeit ist die VakuumGefriertrocknung. Das Gemüse wird gesäubert und in die passende Form geschnitten. Anschließend friert man es bei ca. minus 20 °C ein, bis das Wasser in dem Gemüse zu Eis gefroren ist. Das Eis kann nun bei niedrigem Druck sofort in den gasförmigen Zustand übergehen. Diesen Vorgang bezeichnet man als Sublimation. Das gefrorene Gemüse wird ird deshalb in Vakuumkammern gestellt, ellt, die de häufig mit einem Kondensator verbunden sind. Dieser sorgt für trockene Luft in der Anlage. Das gefrorene Wasser Wass in dem Gemüse verdunstet unter diesen ohne sen Bedingungen Be vorher flüssig zu werden. Dieser Vorgang vererden. Dies läuft zwar sehr langsam angsam und benötigt viel Energie, jedoch seine Faedoch behält beh hält das Gemüse Ge serstruktur Bei einer strukt r und seine Aromastoffe. A Weiterverarbeitung dringt späteren W Weiterver ngt in die Hohlräume das d Wasser wieder ein n und das sieht frisch aus Gemüse s us und schmeckt schmeckt wie frisch. fr a) Beschreibe das Verfahren ahren der Vakuum-Gefriertrocknung Vakuum-G und d erkläre e kläre den TrocknungsTrocknu prozess. b) Welche bietet das Verfahren? che Vorteile und Nachteile Nach Vorteile Nachteile c) Im Hochland von Peru und Bolivien werden Kartoffeln unter natürlichen Bedingungen gefriergetrocknet und als Chuño und Tunta bezeichnet. Erarbeite einen Kurzvortrag oder erstelle ein Plakat über die Gefriertrocknung von Kartoffeln im Andenhochland. Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag 3 Wärmelehre II Wärmekraftmaschinen Eine der 4 Mitteilungen ist falsch. Findest du sie? Motorkraft aus der Hand Dem schottischen Konstrukteur Robert Stirling ist es gelungen, einen Motor zu bauen, der mit der Energie einer Handfläche läuft. Er baute seinen Motor streng nach dem Prinzip von Carnot „Wo ein Temperaturunterschied ist, ist auch Energie“. Ein abgeschlossenes Arbeitsgas wird an zwei verschiedenen äußeren Bereichen abwechselnd erwärmt und abgekühlt. Das erwärmte Gas dehnt sich aus und verdrängt dabei einen Kolben, der durch eine Pleuelstange ein Schwungrad antreibt. Gleichzeitig gelangt die heiße Luft in den kühleren Bereich, so dass sie sich abkühlt und zusammenzieht. Der Kolben bewegt sich wieder. So wird mechanische Arbeit verrichtet. Der Motor lässtt sich si h gut als Tischventilator einsetzen. nsetzen. Friedliche Nutzung des Schießpulvers Die berühmten Wasserspiele von Versailles wurden mit einem Wasserhebewerk betrieben. Dazu entwickelte Christiaan Huygens einen Schießpulvermotor. Das Schießpulver verbrennt explosionsartig und die erwärmte Luft dehnt sich im Zylinder aus, so dass der Kolben bewegt wird. Die Abgase entweichen durch einen Sc Schlauch, es entsteht ein Unterdruck und der äußere ußere Luftdruck bewegt den Kolben wieder nach unten. Dieser Motor läuft sparsam und störungsfrei und wird bis heute in allen berühmten Gärten Europas Gärte eingebaut ingeb t zum Beispiel ispiel auch in Potsdam Po sdam Sanssouci. souc Ein schicksalhaftes hicksalhaf End Ende alle seine bedeutendste Erfindung nach benannten Dieselmotor. Er wird Wir all e kennen se te E ung – den na h ihm b heute oder Fabriken verw verwendet. Den Erfolg verdankt der Motor ute iin Autos, Lokomotiven, Schiffen hiffen od seiner einer Sparsamkeit. Die Luft im Kolben wird so stark zzusammengedrückt, dass sie sich auf ca. 600 °C erhitzt. Nun wird ein win winziger Tropfen Dieselkraftstoff in den Brennraum ge gespritzt, das Luft-Dies Luft-Diesel-Gemisch explodiert sofort und treibt den Motor an. Gemeinsam mit d der Maschinenfabrik Augsburg überführte Diesel den Pron. Gem totypen totypen in die Serie. rie Jedoch konnte er seinen technischen Erfolg nicht in einen wirtschaftlichen Erfolg für sich umwandeln. Patentstreitigkeiten und Überarwi tscha beitung beeinträchtigten seine Gesundheit. Am 29.09.1913 ging Rudolf Diesel beit ng b in An Antwerpen an Bord des Postdampfers Dresden. Er wollte in Großbritannien neue Verhandlungen für seinen Motor aufnehmen. Am nächsten Morgen war er jedoch verschwunden und man fand seine Leiche später im Ärmelkanal. Ob es Selbstmord oder Mord war, wird man wohl nie klären können. Mr. Papin macht der Royal Society Dampf Den Mitgliedern der Royal Society in London kam es wohl wie ein Anschlag vor, als bei der ersten Vorführung ihnen der Topf von Denis Papin um ihre Perücken flog. Wie konnte es jedoch dazu kommen? Nachdem Denis Papin von Robert Boyle erfahren hatte, dass die Siedetemperatur des Wassers umso höher ist, je höher der Druck ist, kam er auf die Idee, einen Dampfkochtopf zu bauen. Dort ist der Druck so hoch, dass das Wasser erst bei etwa 120 °C siedet und die Speisen sehr schnell gar sind. Bei der Vorführung stieg jedoch der Druck im Topf so stark an, dass Topf und Deckel auseinanderbarsten. Als Lösung für dieses Problem erfand Denis Papin das Überdruckventil, sodass die zweite Vorführung ein großer Erfolg wurde. Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag 4 Wärmelehre II Verbrennungsmotoren 1. Vergleiche den Otto- und den Dieselmotor und vervollständige die Übersicht. Recherchiere dafür im Internet oder Lexikon. Erfinder Bild des Motors gemeinsame Teile unterschiedliche erschie Teile Zündung Verdichtung Gemischbildung Verwendung Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag 5 Wärmelehre II 2. Ordne die Teile den Motoren zu. Verbinde. Kolben und Zylinder Vergaser und Zündkerze Ottomotor Schwungrad und Kurbelwelle Dieselmotor Einspritzdüse Ein- und Auslassventil 3. Ziehe aus dem unterschiedlichen Aufbau der Motoren Schlussfolgerungen auf … folge a) die Gemischbildung: b) die Zündung: c) die Verdichtung: 4. Bernd behauptet, dass die Abgase der er Autos Au os schädlich schädlich sind sin und die Umwelt elt belabela sten. Matthias entgegnet darauf, dass Auto nur geringe das heute heute ein modernes mod gering ge Mengen Men an Schadstoffen ausstößt. Beurteile beide Aussagen Bestimme en mit Hilfe Hilfe des Diagramms. Diag imm mithilfe thilfe der chemischen chemisch Symbole die Stoffe. CO2 18,1 % HC NOx H2O 8,2 82% Andere 1,1 % N2 7 70,2 % CO O2 1,2 % Ar 1,2 % Abgase Schadstoffe Welche Meinung vertrittst du? Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag 6 Wärmelehre II Der Kühlschrank 1. Ordne die Begriffe der schematischen Darstellung des Kühlschranks zu. Kondensator Verdampfer Kompressor Normaldruck Kältemittel flüssig Kältemittel gasförmig Kältemittel flüssig Drossel Verdampfer Kältemittel gasförmig Kondensator tor Normaldruck hoher Dr Druck Kompressor Komp essor 2. Markiere Markiere die Bereiche, Bere n das da Kältemittel ältemittel gasförmig gasförm bzw. flüssig ist mit unterin denen edli hen Farben. F schiedlichen Kenn ars g mit Pfeilen die Stellen, an denen das Kältemittel 3. Kennzeichne in der Darstellung ab Wärme aufnimmt und abgibt. er Lückentext Lückentext beschreibt be 4. Folgender die Funktionsweise eines Kühlschranks. Vervolländige ihn hn und nutze nut die Informationen aus dem Bild. ständige Das Kältemittel Kältemit siedet bereits schon bei ungefähr minus 30 °C. Gelangt es bei Normaldruck in den ____________ des Kühlschranks, so _____________ es sofort. Beim Verdampfen _______________ das Kältemittel die Wärme aus dem ________________ auf. Im Inneren des Kühlschranks wird es folglich kühler. Der Kompressor saugt das _______________ Kältemittel ab und erzeugt gleichzeitig einen ______________ Druck. So kondensiert das Kältemittel bereits bei Zimmertemperatur und wird außerhalb des Kühlschranks wieder ___________. Beim Kondensieren _______ das Kältemittel Wärme an das Zimmer ____. Nun gelangt das flüssige Kältemittel zu der _____________, die den Druck bis zum Normaldruck wieder verringert und der Kreislauf von vorn beginnt. Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag 7 Wärmelehre II Lernzielkontrolle 1. Vervollständige den Lückentext. Beim Erstarren geht ein Körper von dem _______________ Aggregatzustand in den _______________ über. Die dabei bestehende Temperatur nennt man _______________________________ . Geht ein Körper aus dem gasförmigen in den flüssigen Aggregatzustand über, so nennt man das ______________________. Der Körper ____________ dabei Wärme ______. 2. Alexanders Mutter möchte, dass ihre Jungen nach dem Baden die Schwimmsachen wechseln. Welche Begründungen sind wahr, welche falsch? a) Man kann sich sehr stark unterkühlen und krank ank werden. werden. b) Durch das kalte Wasser haben sich die Badesachen B desachen zusammengezogen und sitzen sehr eng. c) In der Sonne bleichen nasse Badesachen adesachen besonders besonder schnell aus. 6 K Erkläre diese Erscheinung. ng. und die Messwerte 3. Nina hat Eis erwärmt erw Messw e in folgendem Diagramm dargestellt. 120 ϑ in °C 100 80 60 40 20 t in min 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Erkläre den Verlauf des Graphen bis zur 3. Minute und ab der 10. Minute. Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag 8 Wärmelehre II 4. Thomas behauptet, dass Gläser mit kalten Getränken in warmen Räumen beschlagen. Kreuze mögliche Ursachen dieser Erscheinung an. Verringerung der relativen Luftfeuchtigkeit bei Abkühlung der Luft Fehlende Wärmeübertragung zwischen Glas und Raum Vergrößerung der spezifischen Wärmekapazität bei Erwärmung des kalten Getränkes unterschiedliche thermische Energie der Stoffe 5. Nenne Unterschiede. Ottomotor Dieselmotor Aufbau Funktionsweise 6. Veröffentlichte Meldung g Donnerstag, 01.12.2011 D Automobilindustrie Au omobil ndus unter Druckk Der er Wirkungsgrad W kungsg eines Dieselmotors motors li liegtt jetzt zwar schon häufig über 30 %, bei knapper pper werden den R werdenden Rohstoffen sind die Verluste jedoch h immer noch no sehr groß. Die Ingenieure eure müssen m sich etwas einfallen lassen. a) Was ist gemeint? Wie hoch sind sie und wodurch entstehen sie? is hier mit Verlusten Ve b) Ist der Begriff Verlust physikalisch korrekt? Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag 9 Lösungen/Physik – Wärmelehre II Änderung des Aggregatzustandes 1. S. 1 Glas mit Wasser: Verdunsten Topf auf dem Herd: Verdampfen Verdunsten findet unterhalb der Siedetemperatur nur an der Oberfläche der Flüssigkeit statt. Verdampfen findet bei der Siedetemperatur in der ganzen Flüssigkeit statt. 2. Das Essen aus dem Gefrierschrank taut auf. Schmelzen Das Essen wird in dem Gefrierschrank eingefroren. Erstarren In der Luft bilden sich Wolken. Verdampfen Aus dem Ventil des Schnellkochtopfes tritt Dampf aus. Kondensieren Erhitzen der Schokolade im Fondue. Die Fensterscheibe beschlägt im Bad. 3. 4. 5. 6. Die Wärme, die bei der Änderung des Aggregatzustandes aufgenommen wird. Die Wärme, die bei der Änderung des Aggregatzustandes abgegeben wird. Die Wärme, die für das Umordnen der Teilchen notwendig ist. 334 kJ Wärme sind notwendig, um 1 kg Eis zu schmelzen. a) Beobachtung: Das Eis beginnt zu schmelzen und die Temperatur sinkt. en Körper (Wa sser) ord b) Erklärung: Beim Übergang eines festen Körpers (Eis) in einen flüssigen (Wasser) ordnen sich die Teilchen hen sie derr Umgebun um und benötigen Energie. Diese Energie entziehen Umgebung in Form von W Wärme, sodass die Temperatur in dem Glas sinkt. Eine eindeutige Lösung dieser Aufgabe gibt es nicht. Die Sc Schüler Rechtferüler sollen die einzelnen Vermutungen und deren eren Rech tigungen untereinander diskutieren und sich mitt ihne ihnen ausein auseinandersetzen. ndersetzen. Die Schüler setzen bei jeder Vermutung nur begründen ur ein Kreuz und nd beg nden dieses. rifft trifft zu Vermutung Auf der Stelle mit Schnee nee la lag mehr Schnee. trif trifft z nicht zu elle mit Sc Unterr der S Stelle Schnee befindet sich ein Rohr der Erdwärmeheizun meheizung. X X Die Roh Rohre der Erdwärmeheizung kann man nicht sehen. Bei entsprechenden Außentemperaturen ist der gesamte Gartenboden sehr kalt und der Schnee bleibt überall gleich hoch liegen. Hier könnte man annehmen, dass die Stelle im Norden liegt und die Bäume bei Sonneneinstrahlung ihren Schatten auf die Stelle werfen. Folglich wäre es dort stets kühler und der Schnee bleibt länger liegen. X e Sonnene trahlung ist a Die Sonneneinstrahlung an n Stellen unte schied den unterschiedlich. Hier wird davo davon ausgegangen ausgegangen, dass e es auf dem kleinen Gartengrundberall gle ch viel gesch it h stück überall gleich geschneit hat und der Schnee nicht dorthin schaufelt wurde geschaufelt wurde. meh Es wird eine Erdwärm Erdwärmeheizung vorausgesetzt, die mit Rohren dem Er eich Wärme en Erdreich entzieht. An diesen Stellen wäre die Temperatur des Erdbo dens g Erdbodens geringer und der Schnee würde liegen bleiben. X Unter d der Stelle mit Schnee befin findet sich ein Rohr der Erdwärmeheizung. ung ist an Die Sonneneinstrahlung nterschiedlich. den Stellen unterschiedlich. erden dass ass an diese Es könnte angenommen werden, dieser Stelle der Schnee er Schneema hingeschoben wurde ode oder ein groß großer Schneemann gestanden hat. X Auf de elle mit Schnee lag der Stelle mehr Sc nee. Schnee. Begr Begründung X Auch wenn es einen Unterschied zwischen Nord- und Südflächen gibt, wäre hier die Abdeckung sehr gering. Die Sonneneinstrahlung ist in den Mittagsstunden senkrechter und auch an dieser Stelle würde der Schnee schmelzen. Wie kommt das Gemüse in die Tütensuppe? S. 3 a) Zuerst wird das zu trocknende Gemüse bei ca. minus 20 °C eingefroren, anschließend wird das gefrorene Gemüse in eine Unterdruckkammer (Vakuumkammer) gelegt. Bei dem niedrigen Druck wird das gefrorene Wasser ohne flüssig zu werden in den gasförmigen Zustand über. Dieser Vorgang heißt Sublimation. Meist ist an die Unterdruckkammer ein Kondensator angeschlossen. b) Vorteile Geschmack bleibt erhalten Farbe bleibt erhalten Faserstruktur bleibt erhalten Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag Nachteile hoher Energieverbrauch sehr zeitaufwendig teuer 10 Lösungen/Physik – Wärmelehre II c) Chuño und Tunta Die Kartoffel ist ein wichtiger Bestandteil der Nahrung im gesamt Andenhochland und somit auch in Bolivien. Leider hat sie einen Nachteil: Im erntefrischen Zustand ist sie nur sehr begrenzt lagerfähig. Die haltbare Variante heißt Chuño. Zur Herstellung von Chuño wird eine frostresistente Kartoffelsorte verwendet. Nach der Ernte werden die Knollen gewissermaßen gefriergetrocknet. Sie werden dabei in einer Höhe von 4 000 m nachts dem Frost ausgesetzt, wodurch den Knollen Wasser entzogen wird. Am Tage trocknen die Knollen dann in der brennenden Wintersonne. Das Ganze wird mehrfach wiederholt. Am Ende haben die Knollen etwa ¾ ihres Wassergehaltes verloren und sind dadurch mehrere Jahre haltbar. Vor der Verwendung werden die Chuños mehrere Stunden in Wasser eingeweicht. Der Geschmack der Chuño unterscheidet sich deutlich von dem frischer Kartoffeln. Er ist häufig leicht erdig und etwas bitter. Chuños haben eine bräunlich-gräuliche Färbung. Es gibt aber auch eine weiße Variante, die Tunta oder Chuño blanco genannt wird. Bei der Herstellung der Tunta werden die Knollen zwischen den Trocknungsetappen gewaschen, vorzugsweise in einem fließenden Gewässer. Dabei wird die Schale abgerieben. Wärmekraftmaschinen S. 4 Die falsche Meldung ist: Die friedliche Nutzung des Schießpulvers. Christiaan Huygens entwickelte tatsächlich einen Explosionsmotor, der einen Kolben bewegte. Der M Motor sollte in den Gärten von Versailles des Sonnenkönigs Ludwig XIV. für die Wasserförderung genutzt werden. Jedoc Jedoch war es bei dieser ung genutz Maschine nicht möglich die Explosion beliebig oft zu wiederholen und zu kontrollieren. D Der Explosionsmotor arbeitet er Explo nicht kontinuierlich und konnte auch kein Wasser in den en Gärten bewegen. Verbrennungsmotoren S. 5 1. Erfinder Nicolaus Otto N Rudolf D Diesel Bild des M Motors tors gemeinsame Teile Kolben – Zylind Zylinder – Einlassventil – Auslassventil – Pleuelstange – Kurbelwelle unterschiedliche Teile Zündkerze, Vergaser Zündke Zündung Fremdzündung F emdzü durch elektrischen Funken Selbstzündung bei 600 °C und komprimierter Luft Verdichtung dichtung 9:1 23:1 Gemischbildung emischbi ng außerhalb des Verbrennungsraumes innerhalb des Verbrennungsraumes Verwendung endung PKW, Motorräder, Rasenmäher PKW, LKW, Diesellokomotiven, Schiffsmotoren 2. Einspritzdüse Kolben und Zylinder Ottomotor Dieselmotor Vergaser und Zündkerze Schwungrad und Kurbelwelle Einspritzdüse Ein- und Auslassventil 3. 4. a) die Gemischbildung: Ottomotor: außerhalb, Dieselmotor: innerhalb des Zylinders b) die Zündung: Ottomotor: Fremdzündung; Dieselmotor: Selbstzündung c) die Verdichtung: Ottomotor: geringer als beim Dieselmotor Von allen Abgasen eines Autos sind nur 1,1 % Schadstoffe. Das sind Kohlenmonoxid, Stickoxide, Kohlenwasserstoffe. Diese schaden der Umwelt. Ein Auto allein stößt folglich nur einen geringen Anteil an Schadstoffen aus. Jedoch die Summe der ausgestoßenen Schadstoffe aller Autos dieser Erde ist gewaltig und stellt eine große Belastung für die Umwelt dar. b) Individuelle Antworten Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag 11 Lösungen/Physik – Wärmelehre II Der Kühlschrank S. 7 1., 2. und 3. Verdampfer Wärmeaufnahme Drossel Kältemittel gasförmig Kältemittel flüssig Kompressor or Wärmeabgabe Kondensator hoher Druck 4. Normaldruck k Das Kältemittel siedet bereits schon bei ungefähr minus nus 30 30°C.. Gelangt es b bei N Normaldruck in den Verdampfer ferr im Kü Kühlschrank, so verdampft es sofort. Beim Verdampfen nimmt das Kältemittel d die Wärme aus dem Kühlschrank mmtt da mK k auf. Im Inneren des Kühlschrankes wird es folglich kühler. Kompressor das gasförmige Kältemittel erzeugt er. Der Kom presso saugt da mittel ab und erz gt gleichzeitig einen hohen Druck. So kondensiert Kältemittel bereits bei Zimmertemperatur und wird des Kühle t das Kältemitte ird außerhalb de schrankes wieder flüssig. Beim Kondensieren gibt das Kä Kältemittel Wärme an das Nun dens eren gi as Zimmer er ab. N un gelangt das fflüssige Kältemittel zu der Drossel, die Normaldruck wieder verringert Kreislauf beginnt. ie den Druck bis s zum Norm ngert und der Kr uf von vorn b Lernzielkontrolle e 1. 2. 3. 4. Beim Erstarren rren geht ein Körper rper von dem flüssigen Aggregatzustand ustand in n den festen über. Die D dabei bestehende TemperaSchmelztemperatur. Geht ein Körper aus dem gasförm gasförmigen tur nennt man Schmelzte gen in den fflüssigen Aggregatzustand über, so Kondensieren. Der Körper gibt dabei Wärme ab. nennt man das Kondens ibtt da ärme ab b) falsche Aussage falsche Aussage a) wahre Aussage ussage c) falsc Wärme Menschen auf. Die thermische Energie erhöht sich, die Erklärung: Das Wasser in den Badesachen nimmt die Wä me des Me des Wassers verlassen. Das Wasser verdunstet. Das WasTeilchen bewegen sich immer heftiger, bis sie die Oberfläche e de Menschen auf, bis es vollständig verdunstet ist. Dadurch wird ser in den Badesachen nimmt so llange die Wärme des Me dem Menschen immer kälter. er. Bis zur 3. Minute schmilzt Eis. Ab der 10. Mi Minute verdampft das Wasser. Die jeweils zugeführte Wärmeenergie wird milz das Ei zur Änderung des Aggregatzustands es Aggrega zustan (von fest zu flüssig und von flüssig zu gasförmig) genutzt. Verringerung Luftfeuchtigkeit bei Abkühlung der Luft. g der relativen L ftfeuch 5. 6. S. 8 Ottomotor Ottom Dieselmotor Aufbau ufbau Zündkerze und Vergaser Einspritzdüse tionswe Funktionsweise Fremdzündung, geringere Kompression, Gemischbildung außerhalb des Zylinders Selbstzündung, hohe Kompression, Gemischbildung innerhalb des Zylinders a) 30 % des Dieselkraftstoffes werden für die Bewegung genutzt. 70 % der Energie des Diesels werden in Wärme-, Reibungs- oder elektrische Energie umgewandelt. b) Der Begriff Verlust ist physikalisch unkorrekt, denn die chemische Energie des Benzins geht nicht verloren (Energieerhaltungssatz). Sie wird in andere Energieformen umgewandelt, die jedoch für die Bewegung des Autos nicht nutzbar sind. Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Wärmelehre 4 © Persen Verlag 12 ® Bergedorfer Weitere Downloads, E-Books und Print-Titel des umfangreichen Persen-Verlagsprogramms finden Sie unter www.persen.de Hat Ihnen dieser Download gefallen? Dann geben Sie jetzt Bewertung auf www.persen.de direkt bei dem Produkt Ihre Bewertung ngen mit ab und teilen Sie anderen Kunden Ihre Erfahrungen mit. © 2013 Persen Verlag, erlag, Hamburg AAP Lehrerfachverlage fachverlag GmbH Alle Rechte vorbehalten. te vorbehal Das Werk als Ganzes sow sowie in seinen Teilen unterliegt dem deutschen Urheberrecht. Der Erwerber des Werkes ist berechtigt, das Werk als Ganzes oderr in seinen Teilen für den eigenen Gebrauch und den Einsatz im eigenen Unterricht zu nutzen. Die Nutzung ist nur für den se genannten Zweck gestattet, nicht jedoch für einen weiteren kommerziellen Gebrauch, für die Weiterleitung an Dritte oder für die Veröffentlichung im Internet oder in Intranets. Eine über den genannten Zweck hinausgehende Nutzung bedarf in jedem Fall der vorherigen schriftlichen Zustimmung des Verlages. Die AAP Lehrerfachverlage GmbH kann für die Inhalte externer Sites, die Sie mittels eines Links oder sonstiger Hinweise erreichen, keine Verantwortung übernehmen. Ferner haftet die AAP Lehrerfachverlage GmbH nicht für direkte oder indirekte Schäden (inkl. entgangener Gewinne), die auf Informationen zurückgeführt werden können, die auf diesen externen Websites stehen. Illustrationen: Glas (S. 1): Julia Flasche; kochendes Wasser (S. 1): Charlotte Wagner; Salz, Eiswürfelbecher, Thermometer (S. 2): Elisabeth Lottermoser; Suppe (S. 3): Mele Brink; Kühlschrankschema (S. 7): Roman Lechner; Sonnenbaden (S. 8): Anke Fröhlich; Tanken (S. 9): Jan Nilsson; Schloss Sanssouci (S. 4) © Fotograf: Steffen Heilfort, Wikimedia Commons, lizenziert unter Creative Commons BY-SA-3.0.de, URL: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/de/legalcode Satz: Satzpunkt Ursula Ewert GmbH, Bayreuth Bestellnr.: 23111DA8 www.persen.de
