Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen Temperatur und Volumen benötigte Arbeitszeit: 10 min Lade den Film „Wärme“! Beobachte den Filmausschnitt gut, du kannst ihn auch mehrmals abspielen. Beschreibe deine Beobachtung und erkläre den Vorgang mit Hilfe von physikalischen Begriffen und Modellen. 1.1. Worum geht es im Film? 1.1.1. Womit ist deiner Meinung nach der Glaskolben gefüllt? Festkörper / Feststoff Flüssigkeit Gas 1.1.2. Welcher Vorgang wird im Film gezeigt? (mehrere Antworten möglich) 1.2. Erwärmung Abkühlung Sublimation Zusammenziehen Schmelzen Ausdehnung Kondensation Wie kannst du diesen Vorgang erklären? Physiker stellen sich vor, dass die Materie aus kleinen Teilchen besteht. Erkläre den Vorgang mit Hilfe des Teilchenmodells! Klicke die richtigen Aussagen an: 1.3. Die Teilchen befinden sich ständig in einer ungeordneten Bewegung. Je höher die Temperatur, umso stärker ist die Teilchenbewegung. In Flüssigkeiten sind die Teilchen an einen festen (fixen) Platz gebunden. Eine Flüssigkeit passt sich der Form eines Gefäßes an. Eine Flüssigkeit hat eine feste Form. Bei Erwärmung dehnen sich die Teilchen der Flüssigkeit aus. Bei Erwärmung wird die zugeführte Energie in Bewegungsenergie der Teilchen umgewandelt. Bei Erwärmung stoßen die Teilchen stärker und öfter aneinander. Bei Erwärmung verbrauchen die Teilchen Energie. Bei Erwärmung wird der Abstand zwischen den Teilchen größer, daher dehnt sich die Flüssigkeit aus. Bei Erwärmung vergrößert sich das Volumen der Flüssigkeit Flüssigkeiten dehnen sich bei gleicher Erwärmung stärker aus als Gase. In einer heißen Flüssigkeit sind die Teilchen nicht mehr aneinander gebunden. Wenn die Flüssigkeit wieder auf Zimmertemperatur abgekühlt ist, bewegen sich die Teilchen nicht mehr. Welches Messgerät funktioniert auf diese Art und Weise? Multimeter Barometer Thermometer Zentimeter BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at Aufgabenerstellerin: Mag. Andrea Mayer, BG 12 Wien Seite 1 Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen Antworterwartung zu „Temperatur und Volumen“ benötigte Arbeitszeit: 10 min Lade den Film „Wärme“! Beobachte den Filmausschnitt gut, du kannst ihn auch mehrmals abspielen. Beschreibe deine Beobachtung und erkläre den Vorgang mit Hilfe von physikalischen Begriffen und Modellen. 1.1 Worum geht es im Film? 1.1.1 Womit ist deiner Meinung nach der Glaskolben gefüllt? Flüssigkeit Festkörper / Feststoff Gas 1.1.2 Welcher Vorgang wird im Film gezeigt? (mehrere Antworten möglich) Erwärmung Abkühlung Sublimation Zusammenziehen Schmelzen Ausdehnung Kondensation 1.2 Wie kannst du diesen Vorgang erklären? Physiker stellen sich vor, dass die Materie aus kleinen Teilchen besteht. Erkläre den Vorgang mit Hilfe des Teilchenmodells! Klicke die richtigen Aussagen an: 1.3 Die Teilchen befinden sich ständig in einer ungeordneten Bewegung. Je höher die Temperatur, umso stärker ist die Teilchenbewegung. In Flüssigkeiten sind die Teilchen an einen festen (fixen) Platz gebunden. Eine Flüssigkeit passt sich der Form eines Gefäßes an. Eine Flüssigkeit hat eine feste Form. Bei Erwärmung dehnen sich die Teilchen der Flüssigkeit aus. Bei Erwärmung wird die zugeführte Energie in Bewegungsenergie der Teilchen umgewandelt. Bei Erwärmung stoßen die Teilchen stärker und öfter aneinander. Bei Erwärmung verbrauchen die Teilchen Energie. Bei Erwärmung wird der Abstand zwischen den Teilchen größer, daher dehnt sich die Flüssigkeit aus. Bei Erwärmung vergrößert sich das Volumen der Flüssigkeit Flüssigkeiten dehnen sich bei gleicher Erwärmung stärker aus als Gase. In einer heißen Flüssigkeit sind die Teilchen nicht mehr aneinander gebunden. Wenn die Flüssigkeit wieder auf Zimmertemperatur abgekühlt ist, bewegen sich die Teilchen nicht mehr. Welches Messgerät funktioniert auf diese Art und Weise? Multimeter Barometer Thermometer Zentimeter BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at Aufgabenerstellerin: Mag. Andrea Mayer, BG 12 Wien Seite 2 Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen Klassifikation Wesentliche Handlungsdimensionen W1 E4 W1 Teilaufgabe 1.1.1 und 1.1.2 Teilaufgabe 1.2 Teilaufgabe 1.3 Wesentliche Inhaltsdimensionen P3.4 P3.4 P3.4 Teilaufgabe 1.1.1 und 1.1.2 Teilaufgabe 1.2 Teilaufgabe 1.3 Anforderungsniveaus N1 N2 Teilaufgabe 1.1.1 und 1.1.2 und 1.3 Teilaufgabe 1.2 Kommentar Voraussetzung: Windows Media Player (o.ä.) zum Abspielen der mpg-Datei Erstellt von Andrea Mayer BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at Aufgabenerstellerin: Mag. Andrea Mayer, BG 12 Wien Seite 3