Kalibrierung eines Thermometers

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Wie wird ein Ther­mo­me­ter ka­li­briert?

Die Ab­bil­dung rechts zeigt ein ein­fa­ches Ther­mo­me­ter, bei dem je­doch die Ska­lie­rung fehlt. Ohne Ska­lie­rung kann man keine Tem­pe­ra­tur ab­le­sen. Vor dem­sel­ben Pro­blem stand An­ders Cel­si­us im Jahr 1742, als er ver­sucht hat, ein Ther­mo­me­ter zu bauen. Er hat Queck­sil­ber in ein Glas­röhr­chen ge­füllt und die­ses luft­dicht ver­schlos­sen. An­schlie­ßend muss­te er die­ses Ther­mo­me­ter nurnoch ka­li­brie­ren und ska­lie­ren.



Wie muss man vor­ge­hen, um ein Ther­mo­me­ter zu ka­li­brie­ren und so die Ska­lie­rung zu er­stel­len?

Schritt 1: Fest­le­gung von zwei Fix­punk­ten (Ka­li­brie­rung)



Be­schrei­be, für wel­che 2 Fix­punk­te sich An­ders Cel­si­us ent­schie­den und wel­che Tem­pe­ra­tur er den Fix­punk­ten zu­ge­schrie­ben hat.

Schritt 2: Fest­le­gung einer Skala (Ska­lie­rung)



Be­schrei­be, für wel­chen Ab­stand zwi­schen den bei­den Fix­punk­ten sich An­ders Cel­si­us ent­schie­den hat.

Schü­ler­ex­pe­ri­ment: Ein Ther­mo­me­ter ka­li­brie­ren

Vor­sicht!

Beim Ex­pe­ri­men­tie­ren be­steht Ver­let­zungs­ge­fahr. Be­ach­te die An­wei­sun­gen der Lehr­kraft!



  • Das Koch­feld erst ein­schal­ten, wenn die Lehr­kraft es er­laubt.

  • So­bald das Koch­feld ein­ge­schal­tet ist, muss jeder be­son­ders vor­sich­tig sein.

Ma­te­ri­a­li­en:

Sta­tiv­fuß, Sta­tiv­stan­ge, Zange, Ther­mo­me­ter, Mess­be­cher, Was­ser, Koch­feld.



Auf­bau:

Baue das Sta­tiv so zu­sam­men, dass das Ther­mo­me­ter von der Zange ge­hal­ten wird. Fülle den Mess­be­cher mit Was­ser, stel­le die­sen auf das Koch­feld und po­si­ti­o­nie­re den Mess­be­cher so, dass der Mess­füh­ler des Ther­mo­me­ters voll­stän­dig unter Was­ser ist.

Durch­füh­rung:



Fix­punkt Ge­frier­punkt des Was­sers:

Be­fül­le den Mess­be­cher mit Eis­wür­feln und fülle etwas Was­ser nach. Plat­zie­re das Ther­mo­me­ter im Eis­was­ser und mar­kie­re auf dem Ther­mo­me­ter die Stel­le, wel­che die Flüs­sig­keit im Steig­rohr an­zeigt.



Fix­punkt Sie­de­punkt des Was­sers:

Be­fül­le den Mess­be­cher mit Was­ser und schal­te das Koch­feld ein. Warte, bis das Was­ser sie­det und mar­kie­re auf dem Ther­mo­me­ter die Stel­le, wel­che die Flüs­sig­keit im Steig­rohr an­zeigt.



Ska­lie­rung:

Miss mit einem Li­ne­al den Ab­stand zwi­schen den bei­den Fix­punk­ten und un­ter­tei­le die­sen Ab­stand in 10 gleich große Teile. Mar­kie­re diese auf dem Ther­mo­me­ter.

Be­ob­ach­tung:



Be­schrei­be kurz, was gut funk­ti­o­niert hat und was we­ni­ger gut funk­ti­o­niert hat.













Aus­wer­tung:



Über­tra­ge die Ska­li­e­rie­rung eures Ther­mo­me­ters auf ein Din-A4-​Blatt (1x pro Grup­pe), no­tie­re die Länge der Skala auf dem Blatt und hänge es an die Tafel. Was fällt dir auf?

Kalibrierung eines Thermometers

von alexk

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