für die 7. Schulstufe

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für die 7. Schulstufe

Theoretischer Teil

Prakt ische Ü bunge n

Innere Energie Elektrische Ladu ng

Wärmekap azität

Energieversorgung

Elemente und Periodensystem Metalle

Und vieles mehr …

Druck

Atome und Molek üle Elektros tatik

Denkaufgaben Lückentexte

Wissensübe rprüfungen

Worträtsel

Arbeitsblätter Quiz Merktexte

Wärme und Temperatur

Das Ohm ´sche Ge setz

Experimen te

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Physik – 7. Schulstufe

Vorwort

In meiner langjährigen Tätigkeit als Lehrer wurde ich unter anderem mit der Aufgabe betraut, meinen Schülern und Schülerinnen den Gegenstand „Physik“ näherzubringen.

Dabei musste ich feststellen, dass es für dieses Unterrichtsfach sehr wenige Arbeitsmaterialien gibt.

Da mir in der heutigen Zeit für junge Menschen gewisse Grundkenntnisse im Bereich der „Physik“ sehr wichtig erscheinen, möchte ich den vorliegenden Band

„Physik für die 7. Schulstufe – einfach und verständlich“ allen Schultypen zur Verfügung stellen.

Der Arbeitsband gliedert sich in vier Hauptmodule (Modul 1 – „Wärmelehre“, Modul 2 – „Feste Körper“, Modul 3 – „Elektrische Phänomene“ und Modul 4 –

„Elektrotechnik“). Mit diesen vier Grundmodulen habe ich versucht, den Lehrplan der 7. Schulstufe abzudecken.

Um den Unterricht interessanter und abwechslungsreicher gestalten zu können, erstellte ich diese Arbeitsmappe, die die SchülerInnen dazu motivieren soll, mithilfe von Versuchen, Arbeitsaufträgen, Arbeitsblättern, Rätseln, Quiz und Folien diese umfangreichen Themengebiete selbstständig zu erarbeiten.

Mein besonderer Dank gilt dem Verleger Erwin Schwarzinger, der es mir ermöglichte, über das „Schulbedarfszentrum“ den Arbeitsband zu veröffentlichen.

Ich hoffe, damit einen wesentlichen Beitrag zu einer informativen und lebendigen Unterrichtsgestaltung für den Gegenstand „Physik“ geleistet zu haben.

Impressum:

Titel: Physik – einfach und verständlich… für die 7. Schulstufe (Band 2)

Autor und Lektorat: Roman Wielander, Cottage 82, A-3040 Neulengbach, Tel. +43 (0)650/8412945;

e-mail: [email protected], Produktion: Schulbedarfszentrum, A-3910 Zwettl, Syrafeld 20/1, www.lernen.at; Grafiken: Roman Wielander; Satz und Layout: Roman Wielander; Verlag:

Schulbedarfszentrum, E. Schwarzinger, A-3910 Zwettl, Syrafeld 20/1, Tel.: +43(0)2822/53535-0, Fax DW: 4, e-mail: [email protected], www.lernen.at; Urheber- und Leistungsschutzrechte: Roman Wielander

© September 2016 bei Schulbedarfszentrum, E. Schwarzinger; 1. Auflage 2016. Die Verwertung der Texte und Bilder, auch auszugsweise, ist ohne Zustimmung des Verlages urheberrechtswidrig und strafbar. Dies gilt auch für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und für die Verarbeitung mit elektronischen Systemen. Die Vervielfältigung der Arbeitsblätter ist nur für den Schulgebrauch an e i n e r Schule gestattet. Jede weitere Verwendung sowie Vervielfältigung, insbesondere durch Printmedien und audiovisuelle Medien, sind auf Grund des Urheberrechtes verboten und bedürfen der ausdrücklichen Zustimmung des Autors und des Verlages. Alle Rechte vorbehalten.

Für Veröffentlichung: Quellenangabe.

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Inhaltsverzeichnis

Physik für die 7. Schulstufe

Thema Seite

Physik für die 7. Schulstufe 1

Vorwort 2

Inhaltsverzeichnis 3-5

Legende 6

Bildungs- und Lehraufgaben 7-9

Didaktische Grundsätze 10

Lehrplan 11-13

Modul 1 – Wärmelehre 14

Innere Energie 15

Wärme und Temperatur 16

Wärmekapazität 17

Schmelzen und Erstarren 18-19

Sieden und Verdampfen 20-21

Kondensieren und Sublimieren 22

Aggregatzustände 23

Anomalie des Wassers 24

Wärmekraftmaschinen 25

Wärmeleitung 26

Wärmeströmung 27

Wärmestrahlung 28

Wärmetransport 29

Versuche 30-40

Arbeitsaufträge 41-56

Arbeitsblätter 57-66

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Thema Seite

Modul 1 – Wärmelehre

Schriftliche Überprüfung 67-70

Rätsel 71-78

Modul 2 – Feste Körper 79

Atome und Moleküle 80-81

Elektrische Ladung 82

Elemente und Periodensystem 83-84

Verbindung von Atomen 85

Leiter, Nichtleiter und Halbleiter 86

Metalle 87-88

Löten und Schweißen 89

Versuche 90-96

Arbeitsaufträge 97-104 Arbeitsblätter 105-112

Rätsel 117-124

Modul 3 – Elektrische Phänomene 125

Elektrostatik 126-127

Stromstärke und Spannung 128-129

Gleich- und Wechselstrom 130

Das Ohm´sche Gesetz 131

Spezielle Widerstände 132

Serien- und Parallelschaltung 133

Batterien und Akkus 134

Solarzellen und Thermoelemente 135

Geschichte der Elektrizität 136-137

Versuche 138-148

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Thema Seite

Modul 3 – Elektrische Phänomene

Rätsel 179-186

Modul 4 – Elektrotechnik 187

Nutzen und Gefahren des Stroms 188

Energieversorgung 189

Licht, Wärme und Bewegung durch Strom 190

Leistung und Arbeit 191

Energiesparen und Ökologie 192

Versuche 193-199

Rätsel 216-223

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Legende

Arbeitsauftrag Arbeitsblatt

Merkstoff Rätsel

Schriftliche Überprüfung Versuche,

Experimente

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Physik – Lehrplan – Seite 1

LEHRPLAN DES PFLICHTGEGENSTANDES Physik

Bildungs- und Lehraufgabe

Ausgehend von fachspezifischen Aspekten wird die enge Verflechtung der Physik mit anderen Naturwissenschaften bearbeitet. Der Unterrichtsgegenstand trägt zu allen Bildungsbereichen bei und soll sich keinesfalls nur auf die Darstellung physikalischer Inhalte beschränken.

Der Unterricht hat das Ziel, den Schülerinnen und Schülern das Modelldenken der Physik (Realwelt – Modell – Modelleigenschaften – Realwelt) zu vermitteln und physikalisches Wissen in größere Zusammenhänge zu stellen.

Dies geschieht durch

bewusstes Beobachten physikalischer Vorgänge;

Verstehen und altersgemäßes Anwenden von typischen Denk- und Arbeitsweisen der Physik;

Erkennen von Gültigkeitsgrenzen physikalischer Gesetzmäßigkeiten in alltagsbezogenen Situationen;

eigenständige und handelsorientierte Auseinandersetzung mit Problemen aus dem Erfahrungsbereich der Schülerinnen und Schüler nach Möglichkeit ausgehend von Schülerexperimenten;

Entwickeln von Erklärungsversuchen beziehungsweise Modellvorstellungen und deren Anwendungen bei physikalischen Vorgängen in Natur und Technik.

Außerdem hat der Physikunterricht den Schülerinnen und Schülern in Verbindung mit anderen Unterrichtsgegenständen die Vielschichtigkeit des Umweltbegriffes bewusst zu machen. Dadurch soll eine bessere Orientierung in der Umwelt und entsprechend verantwortungsbewusstes Handeln erreicht werden.

Dies geschieht durch

¾ Erkennen der kulturellen und wirtschaftlichen Bedeutung der Physik;

¾ Bewusstmachen der Gefahren, die durch die Anwendung naturwissenschaftlich- technischer Erkenntnisse verursacht werden und Auseinandersetzung mit problem- adäquaten Maßnahmen zur Minimierung (Unfallverhütung, Verkehrserziehung, Strahlenschutz, Zivilschutz, Friedenserziehung,……);

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¾ Einsicht gewinnen in die Bedeutung technischer Entwicklungen für Gesellschaft und Umwelt;

¾ Einblicke bekommen in die Berufs- und Arbeitswelt.

Auf Beiträge österreichischer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, Forscherinnen und Forscher, Technikerinnen und Techniker sowie Erfinderinnen und Erfinder ist besonders einzugehen.

Beitrag zu den Aufgabenbereichen der Schule

Darlegung eines Zusammenhanges zwischen Modellbildung und Weltanschauung

Anwendung physikalischer Aussagen bei der Interpretation philosophischer und religiöser Erklärungsversuche über den Ursprung und die Entwicklung des Universums

Beiträge zu den Bildungsbereichen Natur und Technik

Die Ziele und Aufgaben des Physikunterrichtes unterstützen alle wesentlichen Anliegen des Bildungsbereiches.

Mensch und Gesellschaft

• Einfluss von Physik und Technik auf gesellschaftliche, ökonomische und ökologische Entwicklungen

• Auseinandersetzung mit unwissenschaftlichen bzw. technikfeindlichen Meinungen

• Einfluss moderner Technologien

• Aufzeigen möglicher Gefahren bei der Umsetzung von naturwissenschaftlichen Erkenntnissen in technische Anwendungen

• Entwickeln persönlicher Wertvorstellungen und der Einsicht zur Mitverantwortung im Umgang mit der Umwelt

Sprache und Kommunikation

• Anwendung einer altersadäquaten Fachsprache

• präziser Sprachgebrauch bei Beobachtung

• Beschreibung und Protokollierung physikalischer Vorgänge und Planung von Schülerexperimenten

• physikalische Vorgänge in Medizin

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Gesundheit und Bewegung

• biomechanische Grundlagen von Bewegungsvorgängen

• Bedeutung der Physik im Verkehrswesen

• Funktion und wesentliche physikalische Vorgänge beim Gebrauch von Sportgeräten

• physikalische Vorgänge in Medizin und Medizintechnik

Kreativität und Gestaltung

• Planung, Durchführung und Auswertung von Experimenten

• Einfluss der Physik auf Ästhetik, Funktion und Design

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Physik – Didaktische Grundsätze

Didaktische Grundsätze

Der Lehrplan ist aus einzelnen Modulen aufgebaut, deren Abfolge bzw. Gewichtigkeit durch diverse Schwerpunktsetzungen variiert und beliebig kombiniert werden kann.

9 Der Physikunterricht soll zu übergeordneten Begriffen und allgemeinen Einsichten führen, die anhand weiterer Beispiele auf konkrete Sachverhalte angewendet werden.

9 Ausgehend von konkreten Beobachtungen bzw. Alltagserfahrungen der Schülerinnen und Schüler sind unter Berücksichtigung lokaler Gegebenheiten jeweils die zugrunde liegenden physikalischen Inhalte zu erarbeiten.

9 Modellvorstellungen (zB das Teilchenmodell) und grundlegende Begriffe (zB Trägheit, Kraft oder Energie) sind an allen geeigneten Stellen zur Klärung von Vorgängen in der Natur und Technik heranzuziehen, um altersadäquat aufbereitet immer tiefergreifende Verständnisebenen zu erreichen.

9 Bei der Gewinnung von Gesetzen ist neben der Verallgemeinerung von Beobachtungen aufgrund von Experimenten gelegentlich auch die gedankliche Herleitung und anschließende experimentelle Überprüfung von Lösungssätzen (Hypothesen) anzuwenden.

9 Bei der Formulierung von Gesetzen ist auf qualitative Je-desto-Fassungen besonders Wert zu legen. Nur an geeigneten Beispielen ist die Leistungsfähigkeit mathematischer Methoden für die Physik zu zeigen.

9 An geeigneten Inhalten ist den Schülerinnen und Schülern Gelegenheit zu möglichst selbstständigem Untersuchen, Entdecken bzw. Forschen zu geben. Dies bedingt den Einsatz von Schülerversuchen.

9 Altersgemäße Denkwege und Deutungsversuche der Schülerinnen und Schüler sind zu berücksichtigen.

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Physik – Lehrstoff – Seite 1

Lehrstoff

(6. und 7. Schulstufe)

Die Physik bestimmt unser Leben:

Ausgehend vom Interesse und von Fragestellungen, die von den Schülerinnen und Schülern kommen, soll ein „motivierender Streifzug“ durch unterschiedlichste Bereiche des belebten und unbelebten Naturgeschehens unternommen werden.

1. Die für die Physik typische Denkweise kennenlernen.

2. Unterschiede zwischen physikalischen und nicht-physikalischen Denkvorgängen erkennen.

Die Welt, in der wir uns bewegen:

Ausgehend von unterschiedlichen Bewegungsabläufen im Alltag, im Sport, in der Natur beziehungsweise in der Technik sollen die Schülerinnen und Schüler ein immer tiefergehendes Verständnis der Bewegungsmöglichkeiten, der Bewegungsursachen und der Bewegungshemmungen von belebten und unbelebten Körpern ihrer täglichen Erfahrungswelt sowie des eigenen Körpers gewinnen.

1. Weg und Geschwindigkeit

2. gleichförmige und gleichförmig beschleunigte Bewegung 3. Masse und Kraft

4. Masse und Trägheit

5. Gewichtskraft und Reibungskraft

6. bewegungsfördernde und bewegungshemmende Vorgänge verstehen und anwenden

Alle Körper bestehen aus Teilchen:

Ausgehend von Alltagserfahrungen sollen die Schülerinnen und Schüler immer intensiver mit dem Teilchenmodell und seinen Auswirkungen auf diverse Körpereigenschaften vertraut gemacht werden.

1. Teilchenmodell aller Körper und wichtige Auswirkungen akzeptieren und verstehen 2. grundlegende Zusammenhänge zwischen dem Teilchenaufbau und grundlegenden

Wärmephänomenen verstehen (Temperatur, Wärme,……)

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3. grundlegendes Wissen über Entstehung und Ausbreitung des Schalls erwerben und anwenden können

4. Druck, Frequenz, Tonhöhe, Lautstärke und Schallgeschwindigkeit

5. Ursache des Schwimmens – Schweben und Sinken von Körpern im Wasser 6. Dichte von Stoffen

7. Gewichtsdruck in Flüssigkeiten und in der Luft

Der Traum vom Fliegen:

Ausgehend von Erfahrungen der Schülerinnen und Schüler sollen die wesentlichsten Vorgänge beim Fliegen nach dem Prinzip „leichter als Luft“ und „schwerer als Luft“

verständlich gemacht werden.

1. Bewegungsmöglichkeiten von Kleinstkörpern, etwa Staubkörnern, Sporen oder Regentropfen verstehen

2. grundlegende Vorgänge bei einer Ballonfahrt verstehen

3. das „aktive“ Fliegen beispielsweise von Vögeln, Schmetterlingen oder Flugzeugen aufgrund einfachster Modellvorstellungen verstehen

Unser Leben im „Wärmebad":

Ausgehend von Alltagserfahrungen sollen die Schülerinnen und Schüler ein immer tiefergehendes Verständnis der thermischen Vorgänge in der unbelebten und belebten Welt gewinnen.

1. Die Alltagsbegriffe „Wärme" und „Kälte" als Bewegungsenergie der Aufbauteilchen der Körper sowie den Unterschied zwischen „Wärme" und „Temperatur" verstehen 2. modellartig verschiedene Formen des Wärmetransportes und wichtige Folgerungen

erklären können (Wärmeleitung, Wärmeströmung, Wärmestrahlung)

3. die Bedeutung der Wärmeenergie für Lebewesen in ihrer Umwelt erkennen

4. die Bedeutung der Wärmeenergie im wirtschaftlichen und ökologischen Zusammenhang sehen

5. Zustandsänderungen und dabei auftretende Energieumsetzungen mithilfe des Teilchenmodells erklären können

6. Einsichten in globale und lokale Wettervorgänge und Klimaerscheinungen gewinnen (Jahreszeit, Wasserkreislauf der Erde, Meeresströmungen, Windsysteme)

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Elektrische Phänomene sind allgegenwärtig:

Ausgehend von Alltagserfahrungen sollen die Schülerinnen und Schüler immer intensiver mit grundlegenden elektrischen Vorgängen im technischen Alltag und in Naturvorgängen vertraut gemacht werden.

1. einfache Stromkreise verstehen 2. Stromstärke

3. elektrische Erscheinungen in Technik und Natur

4. grundlegendes Sicherheitsbewusstsein im Umgang mit elektrischen Einrichtungen entwickeln (Arten von Sicherungen und Isolationen)

5. Grunderfahrungen mit Magneten

Elektrotechnik macht vieles möglich:

Ausgehend von Erfahrungen der Schülerinnen und Schüler soll ein grundlegendes Verstehen von Aufbau und Wirkungsweise wichtiger elektrischer Geräte erreicht und die Wichtigkeit von Schutz- und Sparmaßnahmen erkannt werden.

1. Energieumformung, Arbeitsverrichtung und Wirkungsgrad wichtiger Elektrogeräte verstehen

2. grundlegendes Sicherheitsbewusstsein im Umgang mit elektrischen Einrichtungen entwickeln (Arten von Sicherungen und Isolationen)

3. Einsicht in die ökologische Bedeutung von Energiesparmaßnahmen gewinnen und ökologische Handlungskompetenzen aufbauen

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Innere Energie

Wärme und Temperatur Wärmekapazität

Schmelzen und Erstarren Sieden und Verdampfen

Kondensieren und Sublimieren Anomalie des Wassers

Wärmekraftmaschinen Wärmeleitung

Wärmeströmung Wärmestrahlung

Themengebiete

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Wärmelehre – Merkstoff – Seite 1

Innere Energie

Der Begriff Energie ist einer der wichtigsten in der Physik. Man spricht dabei aber von einem Oberbegriff, denn im Grunde gibt es nicht „die Energie", sondern nur unterschiedliche Energieformen.

Einige Energieformen sind:

Lageenergie

(Beispiel - ein Körper fällt)

Bewegungsenergie

(Beispiel - bewegte Masse)

Strahlungsenergie

(Beispiel - Erwärmung durch Sonnenstrahlen)

elektrische Energie

(Beispiel - Antrieb von elektrischen Geräten)

chemische Energie

(Beispiel - Atome und Moleküle gehen eine Verbindung ein - Explosion)

Energie ist gespeicherte Arbeit.

Die Einheit ist das Joule (J).

Heben wir einen Körper vom Boden auf einen Tisch, verrichten wir

Arbeit, weil der Körper sich in einer größeren Höhe befindet. Da er

vom Tisch gehalten wird, wird aus diesem Grund Arbeit gespeichert.

Fällt der Körper hinunter, wird die Lageenergie in Bewegungsenergie

umgewandelt. Trifft er am Boden auf, so wandelt sich die

Bewegungsenergie in innere Energie um. Daraus leiten wir eine

wichtige Regel ab.

Der

Energieerhaltungssatz lautet: Energie kann nicht erzeugt oder

vernichtet werden. Es kann nur eine Energieform in eine andere Energieform umgewandelt werden.

Die Summe der Bewegungsenergien der einzelnen Atome und Moleküle eines Körpers und aller sonstigen Energien (potenzielle,

chemische, usw.) wird als innere Energie bezeichnet.

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Wärmelehre – Merkstoff – Seite 2

Wärme und Temperatur

Wir müssen zwischen den Begriffen Temperatur und Wärme unter- scheiden.

Die Temperatur beschreibt den Erwärmungszustand eines Körpers.

Die Wärme kennzeichnet den Vorgang der Energieübertragung und gibt die Menge der übertragenen Energie an.

Sie hängt ab ....

9 von der Temperatur des Körpers, 9 von seiner Masse und

9 vom Stoff, aus dem er besteht.

Die Temperatur T ist proportional zum Durchschnitt der

Bewegungsenergien aller Teilchen eines Körpers. Die physikalische Einheit ist das Kelvin (K).

In der Alltagssprache verwendet man °Celsius als Einheit für die Temperatur. 0 °C entsprechen etwa 273 K und 100 °C sind ca. 373 K.

Jeder Körper hat innere Energie, was bedeutet, dass sich die Atome und Moleküle im Inneren des Körpers bewegen. Manche Atome bewegen sich etwas langsamer, andere schneller. Zählt man die einzelnen Bewegungsenergien zusammen und dividiert man sie durch die Anzahl der Atome, kann man die Temperatur eines Körpers messen.

Dazu benötigen wir unterschiedliche Thermometer: Flüssigkeits-

thermometer (mit Alkohol oder Quecksilber), Bimetallthermometer (besteht aus zwei verschiedenen Metallen) und elektrische Thermometer.

Die Wärmeenergie (Wärme) ist die Summe der Bewegungsenergien aller Teilchen eines Körpers. Die physikalische Einheit der Wärme ist

das Joule (J).

Die innere Energie eines Körpers kann durch Zufuhr von

Wärmeenergie oder durch das Verrichten von Arbeit erhöht

werden.

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feste Unterlage Würfelzucker

Holzhammer

Wärmelehre – Versuche – Seite 1

Versuch 1: Energieumwandlung

Du benötigst: Holzhammer, Klebeband, Würfelzucker, feste Unterlage (zB Holzbrett)

Du befestigst ein Stück Würfelzucker mit einem Klebeband an einem Hammer. Gehe mit dieser Vorrichtung in einen dunklen Raum und schlage mit dem Hammer auf eine feste Unterlage (Abb. 1)!

Deine Beobachtung: Du wirst ein blaues Aufleuchten beobachten. Die Bewegungsenergie wird in Energie

zur Deformation und diese wiederum in elektrische Energie umgewandelt.

Versuch 2: Brown´sche Bewegung

Du benötigst: ein Glas Wasser, ein paar Tropfen Tinte (Abb. 2)

Gib ein paar Tropfen Tinte in ein Glas Wasser! Warte nun bis zum nächsten Tag ab, was mit der Tinte passiert ist!

Wichtig! - Bei diesem Experiment darfst du nicht umrühren!

Notiere deine Beobachtungen!

B.:

Versuch 3: Erwärmung von Flüssigkeiten

Du benötigst: zwei verschiedene Flüssigkeiten (Wasser und Speiseöl), zwei Teelichter, zwei Thermometer

Du erwärmst die zwei unterschiedlichen Flüssigkeiten mit zwei Teelichtern und misst anschließend die Temperaturen mit einem Thermometer. (Abb. 3)

Welche Flüssigkeit wird schneller heiß?

Notiere!

B.:

Abb. 2 Abb. 1

Abb. 3

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Versuch 4: Feuer und Flamme

Du benötigst: Eisenplatte, einen Dreifuß mit Brenner, Holzwolle, Holzspäne, Holzkohle, Papierschnipsel, Eisenwolle, Streichhölzer

Erhitze die Eisenplatte, auf der die Streichhölzer und die anderen brennbaren Gegenstände liegen von unten mit einem Brenner (Abb. 4)!

Du beobachtest: Die Schwefelköpfchen der Streichhölzer entzünden sich auf der erhitzten Metallplatte relativ schnell. Im Anschluss verkohlen die Papierschnipsel. Das Holz verkohlt nur sehr langsam und zwar umso schlechter, je dicker das Stück ist.

Holzkohle benötigt am längsten.

Fazit: Holz hat in diesem Fall eine höhere Entzündungstemperatur als Schwefel.

Versuch 5: Ohne Luft - geht nichts!

Du benötigst: zwei verschieden große Bechergläser, zwei beidseitig offene Glaszylinder, zwei Kanthölzchen, Kerzenstummel

So funktioniert es:

1. Stelle einen brennenden Kerzenstummel auf einen Holzklotz!

2. Stülpe dann ein Becherglas unter verschiedenen Bedingungen über die Kerze:

a) Stelle das Becherglas so über die Kerze, dass von unten Luft einströmen kann (Abb. 5a)!

b) Stülpe einen beidseitig offenen Glaszylinder über die Kerze!

c) Decke den Glaszylinder oben ab (Abb. 5b)!

Notiere deine Beobachtungen zu a, b und c!

B.:

Versuch 6: Essgewohnheiten

(Hausaufgabe)

Vergleiche warme Speisen, die du an mehreren aufeinander folgenden Tagen isst.

Welche kühlen besonders rasch aus, welche bleiben lange warm? Trage deine Beobachtungen in die Tabelle ein!

langsam mittel rasch langsam mittel rasch

Kakao Fleisch

Gemüse Erdäpfel

Reis Sauce

Abb. 4

Abb. 5a Abb. 5b

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Versuch 7: Löffelspiele

Du benötigst: ein Glas, Kunststoff- und Metalllöffel

Nimm ein Glas heißes Wasser! In dieses gibst du den Kunststoff- und Metalllöffel.

Nach ein paar Sekunden überprüfst du, welcher der beiden Löffel sich wärmer anfühlt (Abb. 6). Notiere das Ergebnis!

B.:

Versuch 8: Wachskugeln

Du benötigst: einen Metallstab, Wachskugeln, eine Kerze, Stativmaterial

1. Befestige die Wachskugeln in gleichen Abständen am Metallstab!

2. Erhitze ihn am rechten Ende und beobachte, was passiert (Abb. 7)!

Du erkennst: Die Wachskugeln fallen nicht alle gleichzeitig, sondern der Reihe nach ab. Die Wärme muss von der Flamme weggeleitet und im Metallstab weitergeleitet worden sein.

Versuch 9: Wasser oder Eis

Du benötigst: Reagenzglas, Eiswürfel, Draht, Kerze, Stativmaterial (Abb. 8)

1. Umwickle einen Eiswürfel zur Beschwerung mit dem Draht und gib ihn in das Reagenzglas!

2. Fülle nun das Glas etwa zu drei Viertel mit Wasser und montiere es schräg am Stativ fest!

3. Bringe jetzt das Wasser im oberen Teil mit schwacher Bunsenbrennerflamme oder einer Kerzenflamme zum Sieden!

Du darfst die Proberöhre am unteren Ende auch vorsichtig angreifen. Keine Angst, du wirst dich nicht verbrennen.

Was kannst du beobachten?

B.:

Du erkennst: Wasser hat eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit. Das ist der Grund dafür, dass der Siedeprozess auf die obere Wasserschicht begrenzt ist.

Abb. 6

Abb. 8 Abb. 7

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Versuch 10: Tinte im Glas

Du benötigst: zwei Gläser, heißes und kaltes Wasser, Tinte (Abb. 9)

Nimm zwei Gläser und fülle in das eine heißes, in das andere kaltes Wasser. Danach gibst du in jedes Glas je drei Tropfen Tinte!

In welchem Glas verteilt sich die Tinte ohne Umrühren schneller?

Begründe dein Ergebnis!

B.:

Versuch 11: Transport von Wärme

Du benötigst: Reagenzglas, Eiswürfel, Kerze, Stativmaterial (Abb. 10)

Fülle ein Reagenzglas mit etwa drei Viertel Wasser! Auf dem Wasser schwimmt ein Eiswürfel. Erhitze die Proberöhre am unteren Ende!

Du beobachtest: Der Eiswürfel ist schon nach kurzer Zeit geschmolzen. Aus dem bisherigen Gelernten weißt du aber, dass Wasser ein sehr schlechter Wärmeleiter ist.

Wie kommt die Wärme also jetzt so schnell zum Eiswürfel?

Notiere!

B.:

Versuch 12: Streifenpapier

Du benötigst: ein Glas, einen Streifen weißes und schwarzes Papier

Tauche beide Streifen in Wasser und klebe sie anschließend auf das Glas! Stelle das Glas in die Sonne und beobachte, was passiert! (Abb. 11)

Welcher Streifen wird sich zuerst lösen (herunterfallen)? Versuche zu erklären, warum das so ist!

B.:

Abb. 10 Abb. 9

Abb. 11

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Wärmelehre – Arbeitsaufträge - Blatt 1

Aufgabe 1: Kochtopf

Warum heißt ein Schnellkochtopf "Schnellkochtopf"?

a) Die Siedetemperatur im Topf ist geringer als in herkömmlichen Töpfen. Deshalb kocht es eher, also schneller.

b) Die Bezeichnung ist die Idee pfiffiger Topfverkäufer und eigentlich irreführend, da das Kochen immer gleich schnell geht.

c) Die Siedetemperatur im Topf ist höher und dadurch werden Speisen schneller gar.

d) Der Schnellkochtopf hat mehrere Etagen. Damit können mehrere Dinge gleichzeitig gekocht werden (Gemüse, Kartoffeln, Fleisch).

Lösung: ________

B.:

Aufgabe 2: Herdplatte

Lässt man Wasser auf eine sehr heiße Herdplatte tropfen, verdampft es nicht sofort, sondern bildet kleine Kugeln, die bis zu mehreren Minuten liegen bleiben und dabei langsam verdampfen.

Wie ist das zu erklären?

L.:

Aufgabe 3: Haartrockner

Den heißen Luftstrom eines Haartrockners empfindet man erst dann als unangenehm, wenn die Haare getrocknet sind.

Warum nicht, solange die Haare noch feucht sind?

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B.:

Aufgabe 4: Schnee 1

Wenn im Winter Schnee liegt und so richtig klares Wetter ist, also kitschig blauer Himmel und furchtbar kalt, verschwindet trotzdem etwas von dem Schnee.

Wieso ist das möglich, obwohl die Temperaturen nicht über 0 °C ansteigen?

B.:

Aufgabe 5: Schnee 2

In einem Gefäß befindet sich tauender Schnee. Ein Thermometer, das nur ein wenig im Schnee steckt, zeigt eine Temperatur von 0 °C an. Nun werden auf den Schnee zwei Teelöffel normales Kochsalz gestreut.

Was zeigt das Thermometer kurze Zeit später an?

a) Es zeigt weniger als 0 °C an.

b) Es zeigt weiterhin 0 °C an.

c) Es zeigt mehr als 0 °C an.

Lösung: ________

B.:

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Aufgabe 6: Wärmeübertragung

Eine Wärmeübertragung von einem Körper auf einen anderen erfolgt nur dann, wenn zwischen den Körpern eine Temperaturdifferenz vorhanden ist.

Ein anschauliches Beispiel dafür ist die Temperaturdifferenz zwischen Innenwänden und Außenwänden von Gebäuden, besonders wenn es im Freien kalt ist. Es kommt zu einer fortwährenden Wärmeübertragung, die umso schneller vor sich geht, je höher die Temperaturdifferenz und je geringer die Dämmung des Gebäudes ist. Für die Verdampfung jedes Gramms einer Flüssigkeit ist eine bestimmte Wärmemenge erforderlich, die das Wasser nicht aus der umgebenden Luft aufnehmen kann, da sich Luft und Wasser entsprechend den Versuchsbedingungen auf gleicher Temperatur befinden. Es ist deshalb zunächst unverständlich, warum das in eine Schüssel gegossene Wasser ständig verdampft, obwohl es die Temperatur der umgebenden Luft hat.

Warum ist trotzdem eine Verdampfung möglich?

B.:

Aufgabe 7: Kaffeekanne

In einem Topf mit Wasser befindet sich eine Kanne mit Kaffee (siehe Abbildung). Die Kanne wurde so in den Topf gehangen, dass sie den Boden nicht berührt.

Nun wird unter dem Topf Feuer gemacht und das Wasser beginnt wenig später zu sieden, erkennbar an den aufsteigenden Dampfblasen.

Was passiert mit dem Kaffee in der Kanne?

a) Der Kaffee beginnt gleichzeitig mit dem Topf im Wasser zu sieden.

b) Der Kaffee beginnt einige Zeit nach dem Wasser ebenfalls zu sieden.

c) Er wird zwar sehr heiß, siedet aber auch dann nicht, wenn er lange in dem siedenden Wasser schwimmt.

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Lösung: _________

B.:

Aufgabe 8: Eisblöcke

Zwei gleiche Eisblöcke werden, wie in der Abbildung zu sehen ist, auf zwei Stuhllehnen gelegt, sodass sie in der Mitte frei schweben. Über die freie Stelle des einen Blockes wird eine Schlinge aus Stahldraht, über die des anderen eine Schlinge aus Nylondraht gelegt. Beide Drähte haben einen Durchmesser von 1,2 mm. Jede Schlinge wird unten mit einem Stein beschwert, die Steine haben die gleiche Masse (2,6 kg). Die Umgebungstemperatur beträgt etwa 4 °C, so dass die Eisblöcke über 24 Stunden durchhalten.

Nach einiger Zeit erkennt man, dass sich der Stahldraht durch das Eis hindurch bewegt. Unter dem Draht scheint

das Eis zu tauen, über dem Draht gefriert es wieder.

Nach etwa 22 Stunden fällt er unten heraus.

Wie verhält sich der Nylondraht?

a) Er wandert deutlich langsamer durch das Eis.

b) Er wandert etwa genau so schnell durch das Eis.

c) Er wandert deutlich schneller durch das Eis.

Lösung: ___________

B.:

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Aufgabe 9: Teller

Die jeweils gleiche Menge heißes Wasser wird in zwei nebeneinander stehende tiefe Teller gegeben. Die beiden Thermometer in den Tellern zeigen etwa die gleiche Temperatur an. Nun wird auf den linken Teller eine dünne Schicht Speiseöl gegeben, so dass die Oberfläche des Wassers zum größten Teil bedeckt ist. Die Temperatur des Wassers in dem rechten Teller sinkt nach einer bestimmten Zeit auf etwa 40 °C.

Was zeigt zu diesem Zeitpunkt das Thermometer im linken Teller an?

a) deutlich weniger als 40 °C b) etwa 40 °C

c) deutlich mehr als 40 °C Lösung: ___________

B.:

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5 kg 1,5 kg 3 kg 2,5 kg 60 °C

60 °C 60 °C

60 °C

A B C D

Aufgabe 10: Messung der Temperatur

In vier Gefäßen befinden sich unterschiedliche Mengen von Wasser (siehe Abbildung). Die Temperatur ist überall gleich.

a) Welches Wasser hat als Erstes die Temperatur von 60 °C erreicht?

b) Welches Wasser enthält die größte Wärmemenge?

Begründe deine Entscheidungen!

a) b)

Aufgabe 11: Kühltruhen

Im Sommer siehst du oft in Geschäften, dass Kühltruhen nicht abgedeckt werden.

Warum schmilzt das Gefriergut (Inhalt) in der Truhe nicht?

Kreuze die richtige Antwort an!

Es schmilzt nicht,

1) weil weniger Elektrizität verbraucht wird.

2) weil die Kühltruhe ein schlechter Wärmeleiter ist.

3) weil die Truhe die Wärmestrahlung aufnimmt.

4) weil die kalte Luft nicht aufsteigt.

5) weil die Kühltruhe ein guter Wärmeleiter ist.

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Wasserdampf

Flüssigkeit

Festkörper Eis Wasser

Konden sieren

Aufgabe 12: Aggregatzustände

Ergänze in der Abbildung die fehlenden Bezeichnungen!

Wörter: Gas, Erstarren, Flüssigkeit, Verdampfen, Wasser, Schmelzen

Aufgabe 13: Stoffe und ihr Aggregatzustand

Welchen Aggregatzustand nehmen die angeführten Stoffe bei einer Zimmertemperatur von 20 °C und normalem Luftdruck ein? Kreuze an!

Aggregatzustand bei 20 °C und Normaldruck

Schmelztemperatur Siedetemperatur flüssig fest gasförmig Sauerstoff - 219 °C - 183 °C

Silber 961 °C 1 950 °C

Eisen 1 535 °C 2 730 °C

Alkohol - 114 °C 78 °C

Quecksilber - 39 °C 357 °C

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Aufgabe 14: Temperaturmessungen

Ein Topf mit kochendem Wasser wird auf einer Korkplatte abgestellt. Während das Wasser sich langsam abkühlt, wird ständig die Temperatur gemessen.

Das Diagramm zeigt dir die Temperaturwerte.

Beantworte folgende Fragen!

Temperatur

Zeit in min

1 40 °C

30 °C 20 °C 10 °C 70 °C 60 °C 50 °C 90 °C 80 °C 100 °C 110 °C

0 °C

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Zimmertemperatur

1. Wie hoch ist am Anfang die Temperatur des Wassers?

2. Welche Temperatur hat das Wasser nach zwei Minuten?

3. Wie hoch ist die Abnahme der Temperatur nach drei Minuten?

4. Nimmt die Temperatur in jeder Minute um den gleichen Wert ab?

5. Wird die Abnahme der Temperatur pro Minute größer oder kleiner im weiteren Verlauf der Abkühlung?

6. Welche Temperatur wird das Wasser letztendlich erreichen?

7. Hast du zur Frage 6 eine Erklärung?

A.:

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(29)

Wärmelehre – Arbeitsaufträge - Blatt 1 – Lösung

Aufgabe 1: Kochtopf

Warum heißt ein Schnellkochtopf "Schnellkochtopf"?

a) Die Siedetemperatur im Topf ist geringer als in herkömmlichen Töpfen. Deshalb kocht es eher, also schneller.

b) Die Bezeichnung ist die Idee pfiffiger Topfverkäufer und eigentlich irreführend, da das Kochen immer gleich schnell geht.

c) Die Siedetemperatur im Topf ist höher und dadurch werden Speisen schneller gar.

d) Der Schnellkochtopf hat mehrere Etagen. Damit können mehrere Dinge gleichzeitig gekocht werden (Gemüse, Kartoffeln, Fleisch).

Lösung: c) richtig

Begründung:

In dem Topf steigt durch die Temperaturerhöhung der Druck über der Wasseroberfläche. Damit steigt auch die Siedetemperatur des Wassers, das heißt, es siedet nicht bei 100 °C, sondern bei einer höheren Temperatur. Bei dieser höheren Temperatur garen aber die Speisen schneller.

Aufgabe 2: Herdplatte

Lässt man Wasser auf eine sehr heiße Herdplatte tropfen, verdampft es nicht sofort, sondern bildet kleine Kugeln, die bis zu mehreren Minuten liegen bleiben und dabei langsam verdampfen.

Wie ist das zu erklären?

Lösung:

Die Platte ist so heiß, dass ein Teil des Wassers bereits verdampft, bevor die ganze Wassermenge die Platte berühren kann. Zwischen dem Wasser und der Herdplatte bildet sich eine dünne Dampfschicht. Durch dieses Dampfkissen, auf dem sich das Wasser hält, wird eine direkte Berührung des Wassers und der Platte unterbunden. Gase und Dämpfe sind aber äußerst schlechte Wärmeleiter, so dass die Wärme nur sehr schlecht zu dem Wasser vordringen kann.

Die Erscheinung wird als Leidenfrostsches Phänomen bezeichnet.

Aufgabe 3: Haartrockner

Den heißen Luftstrom eines Haartrockners empfindet man erst dann als unangenehm, wenn die Haare getrocknet sind.

Warum nicht, solange die Haare noch feucht sind?

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(30)

Wärmelehre – Arbeitsaufträge - Blatt 2 – Lösung

Begründung:

Bei feuchten Haaren kühlt das verdunstende Wasser den Kopf.

Sind die Haare trocken, trifft der warme Luftstrom direkt den Kopf und es fehlt die kühlende Wirkung des Wassers.

Aufgabe 4: Schnee 1

Wenn im Winter Schnee liegt und so richtig klares Wetter ist, also kitschig blauer Himmel und furchtbar kalt, verschwindet trotzdem etwas von dem Schnee.

Wieso ist das möglich, obwohl die Temperaturen nicht über 0 °C ansteigen?

Begründung:

Auch der Schnee besteht aus einzelnen Teilchen, den Wasser- molekülen. Die meisten schwingen mit einer annähernd konstanten Geschwindigkeit, die der Temperatur des Schnees entspricht. Einzelne Teilchen aber sind langsamer oder schneller als die anderen Teilchen. Die langsamen sind uninteressant (wie üblich). Von den schnellen sind einige so schnell, dass sie praktisch die Temperatur von kochendem Wasser erreichen. Damit können sie aber den Schnee verlassen, sie verdampfen und sind weg. Das bedeutet aber, dass der Schnee immer weniger wird, er sublimiert.

Aufgabe 5: Schnee 2

In einem Gefäß befindet sich tauender Schnee. Ein Thermometer, das nur ein wenig im Schnee steckt, zeigt eine Temperatur von 0 °C an. Nun werden auf den Schnee zwei Teelöffel normales Kochsalz gestreut.

Was zeigt das Thermometer kurze Zeit später an?

a) Es zeigt weniger als 0 °C an.

b) Es zeigt weiterhin 0 °C an.

c) Es zeigt mehr als 0 °C an.

Lösung: a) richtig

Begründung:

Kommt das Salz mit dem Eis-Wasser-Gemisch in Berührung, beginnt das Salz sich aufzulösen. Dieser Vorgang benötigt Energie, die aus der Umgebung abgezogen wird. Die Temperatur des Eises sinkt auf unter –15 °C!

Früher wurde dieser Vorgang zB zum Herstellen von Speiseeis verwendet (Kältemischung).

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(31)

Wärmelehre – Arbeitsblatt 5

Arbeitsblatt zum Thema „Wärmeleitung, Wärme- strömung und Wärmestrahlung“

Kreuze die richtigen Antworten an!

1. Gute Wärmeleiter haben einen ... Atomabstand.

O hohen O geringen O speziellen O vollen

2. Wärmestrahlung kann auch im ... Körper erwärmen.

O freien Fall O Ofen O Griller O Vakuum

3. Bei der ... steigt eine Flüssigkeit oder ein Gas aufgrund eines Dichte- bzw. Temperaturunterschiedes nach oben.

O Wärmeströmung O Wärmeleitung O Wärmestrahlung O Wärmeerhitzung

4. Schlechte Wärmeleiter sind ...

O Luft O Metalle O Wasser O Glas

5. Die Wärmestrahlung breitet sich in alle Richtungen ... aus.

O gleichförmig O geradlinig O unregelmäßig O ungleichmäßig

6. Wird ein Gas zusammengedrückt, steigt seine ...

O Frequenz O Stromstärke O Spannung O Temperatur

7. Helle und glatte Körper reflektieren einen großen Teil der Wärme- strahlung. Sie werden dadurch wenig ...

O gekühlt O erwärmt O beschleunigt O getrocknet

8. In ... Körpern gibt es keine Wärmeströmung.

O flüssigen O gasförmigen O festen O hohlen

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(32)

Wärmelehre – Arbeitsblatt 5 – Lösung

Arbeitsblatt zum Thema „Wärmeleitung, Wärme- strömung und Wärmestrahlung“

Kreuze die richtigen Antworten an!

1. Gute Wärmeleiter haben einen ... Atomabstand.

O hohen O geringen O speziellen O vollen

2. Wärmestrahlung kann auch im ... Körper erwärmen.

O freien Fall O Ofen O Griller O Vakuum

3. Bei der ... steigt eine Flüssigkeit oder ein Gas aufgrund eines Dichte- bzw. Temperaturunterschiedes nach oben.

O Wärmeströmung O Wärmeleitung O Wärmestrahlung O Wärmeerhitzung

4. Schlechte Wärmeleiter sind ...

O Luft O Metalle O Wasser O Glas

5. Die Wärmestrahlung breitet sich in alle Richtungen ... aus.

O gleichförmig O geradlinig O unregelmäßig O ungleichmäßig

6. Wird ein Gas zusammengedrückt, steigt seine ...

O Frequenz O Stromstärke O Spannung O Temperatur

7. Helle und glatte Körper reflektieren einen großen Teil der Wärme- strahlung. Sie werden dadurch wenig ...

O gekühlt O erwärmt O beschleunigt O getrocknet

8. In ... Körpern gibt es keine Wärmeströmung.

O flüssigen O gasförmigen O festen O hohlen

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(33)

Wärmelehre – Seite 1

Schriftliche Überprüfung „Wärmelehre“

Name: ____________________________________ Klasse: ___________

1. Die Summe der _______________________ der einzelnen __________ und __________ eines Körpers und aller sonstigen Energien wird als innere Energie bezeichnet.

___/3 2. Wie lautet die physikalische Einheit der Temperatur?

A.:

___/1 3. Der direkte Übergang von einer __________ in eine ________________

Substanz wird als Sublimieren bezeichnet.

___/2 4. Zähle mindestens drei schlechte Wärmeleiter auf!

A.:

___/3 5. Wann schmilzt ein fester Körper?

A.:

___/1 6. Die physikalische Einheit der Energie ist das __________ (J).

___/1 7. Bei wie viel Grad hat Wasser seine größte Dichte?

A.:

___/1 8. Was versteht man unter dem Begriff „Kondensieren“?

A.:

___/2 9. Kreuze alle natürlichen Energiequellen an!

O Sonne O Metalle O Holz O Vulkane

O Schnee O heiße Quellen O Stahl O Gärung O Fäulnis O Heizung O Körperwärme O Wasser

___/6

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(34)

Wärmelehre – Seite 2

10. Wie lautet der Energieerhaltungssatz? Setze fehlende Wörter ein!

_________ kann nicht erzeugt oder vernichtet werden. Es kann nur eine ______________ in eine andere Energieform ________________ werden.

___/3 11. Definiere den Begriff „Aggregatzustand"!

A.:

___/1 12. Wärmeenergie kann in ___________________ umgewandelt werden.

___/1 13. Welche Formen von Energie kennst du? Kreuze an!

O Hitzeenergie O Kernenergie O Lageenergie O Rollenergie O chemische Energie O Wasserenergie O Bewegungsenergie O Kälte

O Wärmeenergie O Tiefenenergie O Bodenenergie O Schallenergie ___/6

NOTE von bis %

Gesamtpunkte: 31 5 0 15 0%-49%

4 16 20 50%-67%

3 21 25 68%-81%

2 26 28 82%-90%

1 29 31 91%-100%

Punkte: _ = % Note:

_______________________________________

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(35)

Wärmelehre – Seite 1 – Lösung

Schriftliche Überprüfung „Wärmelehre“

Name: ____________________________________ Klasse: ___________

1) Die Summe der Bewegungsenergien der einzelnen Atome und Moleküle eines Körpers und aller sonstigen Energien wird als innere Energie bezeichnet.

___/3 2) Wie lautet die physikalische Einheit der Temperatur?

A.: Die physikalische Einheit ist das Kelvin (K).

___/1 3) Der direkte Übergang von einer festen in eine gasförmige Substanz wird als

Sublimieren bezeichnet.

___/2 4) Zähle mindestens drei schlechte Wärmeleiter auf!

A.: Luft, Glas, Kunststoffe, Wasser, ...

___/3 5) Wann schmilzt ein fester Körper?

A.: Ein fester Körper schmilzt bei Temperaturerhöhung.

___/1 6) Die physikalische Einheit der Energie ist das Joule (J).

___/1 7) Bei wie viel Grad hat Wasser seine größte Dichte?

A.: 4 °C

___/1 8) Was versteht man unter dem Begriff „Kondensieren“?

A.: Unter Kondensieren versteht man den Übergang vom gasförmigen in den flüssigen Zustand.

___/2 9) Kreuze alle natürlichen Energiequellen an!

O Sonne O Metalle O Holz O Vulkane

O Schnee O heiße Quellen O Stahl O Gärung

O Fäulnis O Heizung O Körperwärme O Wasser

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(36)

Wärmelehre – Seite 2 – Lösung

10) Wie lautet der Energieerhaltungssatz? Setze fehlende Wörter ein!

Energie kann nicht erzeugt oder vernichtet werden. Es kann nur eine Energieform in eine andere Energieform umgewandelt werden.

___/3 11. Definiere den Begriff „Aggregatzustand"!

A.: Ein Stoff tritt in drei verschiedenen Zuständen (fest, flüssig und gasförmig) auf.

___/1 13. Wärmeenergie kann in Bewegungsenergie umgewandelt werden.

___/1 13. Welche Formen von Energie kennst du? Kreuze an!

O Hitzeenergie O Kernenergie O Lageenergie O Rollenergie O chemische Energie O Wasserenergie O Bewegungsenergie O Kälte

O Wärmeenergie O Tiefenenergie O Bodenenergie O Schallenergie ___/6

NOTE von bis %

Gesamtpunkte: 31 5 0 15 0%-49%

4 16 20 50%-67%

3 21 25 68%-81%

2 26 28 82%-90%

1 29 31 91%-100%

Punkte: _ = % Note:

_______________________________________

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(37)

Wärmelehre – Worträtsel 1

Worträtsel

Suche folgende Begriffe, die in Zusammenhang mit dem Thema

„Wärmelehre“ stehen!

2.

1. P ^9.

B

8. Z ^13. ^12. O

10. U

7. 11.

I

3. B E I R

6. M T

E

5.

15. L

T

4. K F

14. A I

Waagrecht:

1. Ein fester Körper schmilzt bei _________________________ am Schmelzpunkt.

3. Wärmeenergie kann in __________________________ umgewandelt werden.

4. Die physikalische Einheit der Temperatur ist das ______________.

6. Gute Wärmeleiter haben einen geringen ________________________.

8. _________________ ist der Übergang vom festen in den flüssigen Zustand.

12. Die physikalische Einheit der Wärme ist das _________________.

14. Die erste ________________________ war der Herons Ball.

15. Zur Erwärmung von 1 Liter Wasser um 1 °C sind 4 200 J erforderlich. Dieser _______________ gibt die spezifische Wärmekapazität des Wassers an.

Senkrecht:

2. Der direkte Übergang von einer festen in eine gasförmige Substanz wird als ___________________ bezeichnet.

5. Wärmestrahlung kann auch im ______________ Körper erwärmen.

7. Wasser hat bei 4 °C seine größte _______________.

9. Den Übergang vom „heißen“ gasförmigen in den „kalten“ flüssigen Zustand nennt man __________________.

10. Der ______________ hängt von den Eigenschaften der Flüssigkeit und vom Luftdruck ab.

11. Feuer kann nur entstehen, wenn _______________ und Sauerstoff vorhanden sind.

13. Es kann nur eine Energieform in eine andere Energieform ________________ werden.

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(38)

Wärmelehre – Worträtsel 1 - Lösung

Worträtsel

Suche folgende Begriffe, die in Zusammenhang mit dem Thema

„Wärmelehre“ stehen!

2.

S

1. T E M P E R A T U R E R H Ö H U N G ^9.

B K

8. S C H M E L Z E N ^13. ^12. J O U L E

10. I U N

S M M ^7. D ^11.

I I G D E B

3. B E W E G U N G S E N E R G I E I N R

D R W C S E

E E A H A N

P N N ^6. A T O M S T A N D

U D E I S

N ^5. E O T

K V ^15. Z A H L E N W E R T N O

T A T F

4. K E L V I N F

U U

14. D A M P F M A S C H I N E

Waagrecht:

1. Ein fester Körper schmilzt bei _________________________ am Schmelzpunkt.

3. Wärmeenergie kann in __________________________ umgewandelt werden.

4. Die physikalische Einheit der Temperatur ist das ______________.

6. Gute Wärmeleiter haben einen geringen ________________________.

8. _________________ ist der Übergang vom festen in den flüssigen Zustand.

12. Die physikalische Einheit der Wärme ist das _________________.

14. Die erste ________________________ war der Herons Ball.

15. Zur Erwärmung von 1 Liter Wasser um 1 °C sind 4 200 J erforderlich. Dieser _______________ gibt die spezifische Wärmekapazität des Wassers an.

Senkrecht:

2. Der direkte Übergang von einer festen in eine gasförmige Substanz wird als ___________________ bezeichnet.

5. Wärmestrahlung kann auch im ______________ Körper erwärmen.

7. Wasser hat bei 4 °C seine größte _______________.

9. Den Übergang vom „heißen“ gasförmigen in den „kalten“ flüssigen Zustand nennt man __________________.

10. Der ______________ hängt von den Eigenschaften der Flüssigkeit und vom Luftdruck ab.

11. Feuer kann nur entstehen, wenn _______________ und Sauerstoff vorhanden sind.

13. Es kann nur eine Energieform in eine andere Energieform ________________ werden.

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(39)

1. Klanglos

Aus den folgenden Hauptwörtern wurden die Vokale und Umlaute (a, e, i, o, u, ei, eu, ai, ä, ö und ü) entfernt. Finde heraus, um welche Wörter es sich ursprünglich handelt!

1 Bmtllthrmmtr 2 Wssrstfftm 3 Knsrvndsn

4 ntzndngstmprtr 5 Wrkngsgrd 6 Rbngsvrgng 7 Drckvrmndrng 8 Gschmcksstff 9 Wrmvrlst 10 Tmprtrsnkng

2. Silbensalat

Bilde aus den 24 Silben fünf Wörter! Die Wortanfänge sind grau unterlegt.

Tem dampf er ungs Koh

len ung nen kraft ener gie wär Strah per lek Son werk kol me höh tor atur lungs Ver

1) _______________________

2) _______________________

3) _______________________

4) _______________________

5) _______________________

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Wärmelehre – Worträtsel 2 – Lösung

1. Klanglos

Aus den folgenden Hauptwörtern wurden die Vokale und Umlaute (a, e, i, o, u, ei, eu, ai, ä, ö und ü) entfernt. Finde heraus, um welche Wörter es sich ursprünglich handelt!

1 Bmtllthrmmtr Bimetallthermometer 2 Wssrstfftm Wasserstoffatom 3 Knsrvndsn Konservendosen

4 ntzndngstmprtr Entzündungstemperatur 5 Wrkngsgrd Wirkungsgrad

6 Rbngsvrgng Reibungsvorgang 7 Drckvrmndrng Druckverminderung 8 Gschmcksstff Geschmacksstoff 9 Wrmvrlst Wärmeverlust

10 Tmprtrsnkng Temperatursenkung

2. Silbensalat

Bilde aus den 24 Silben fünf Wörter! Die Wortanfänge sind grau unterlegt.

Tem dampf er ungs Koh

len ung nen kraft ener gie wär Strah per lek Son werk kol me höh tor atur lungs Ver

1)

Strahlungsenergie

2)

Temperaturerhöhung

3)

Verdampfungswärme

4)

Kohlenkraftwerk

5)

Sonnenkollektor

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1. Schlangenwörter

Finde in jedem Kasten ein Wort aus neun Buchstaben, das schlangenförmig zu lesen ist! Der erste Buchstabe jedes Wortes ist grau gekennzeichnet.

N E Z E M U S S R M E L R R N E E E H C S W Ä G M H I

K Z L F E R P A Z O H O L E K A K I H L E R O T T Ä T

2. Rechtschreibverwirrung

Welche der jeweils fünf Alternativen ist richtig geschrieben?

Sidepunkt kondensiren Reakenzglas Agregatzustände Sietepunkt kondensieren Reagensglas Aggrekatzustände Siedebunkt kontensieren Reagenzglas Aggregatzustände Siedepunkt gondensieren Reagenzklas Aggregatzustende Siedepungt kohndensieren Reagenzglass Agreggatzustände

Exberiment Papröhre Destilation Thermoskanne Experiement Pappröre Destielation Termoskanne

Experiment Pabbröhre Destillation Thermoskane Experimend Pappröhre Destilladion Thermosganne

Esperiment Bappröhre Testillation Termohskanne

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(42)

Wärmelehre – Worträtsel 3 – Lösung

1. Schlangenwörter

Finde in jedem Kasten ein Wort aus neun Buchstaben, das schlangenförmig zu lesen ist! Der erste Buchstabe jedes Wortes ist grau gekennzeichnet.

N E Z E M U S S R M E L R R N E E E H C S W Ä G M H I

Schmelzen Erwärmung Messreihe

K Z L F E R P A Z O H O L E K A K I H L E R O T T Ä T Holzkohle Reflektor Kapazität

2. Rechtschreibverwirrung

Welche der jeweils fünf Alternativen ist richtig geschrieben?

Sidepunkt kondensiren Reakenzglas Agregatzustände Sietepunkt kondensieren Reagensglas Aggrekatzustände Siedebunkt kontensieren Reagenzglas Aggregatzustände Siedepunkt gondensieren Reagenzklas Aggregatzustende Siedepungt kohndensieren Reagenzglass Agreggatzustände