Schülerexperiment: Erwärmen von Eis

Schülerexperiment: Erwärmen von Eis, Schmelzwärme

Aufgabenstellung: Bei Tauwetter steigt die Lufttemperatur für eine lange Zeit nicht weit über 0°C. Erforsche über ein Experiment, woran das liegen könnte!

Versuchsaufbau:
Auf einer Heizplatte wird in einem Aluminiumtopf Eis erwärmt. Während es sich erhitzt, wird ständig mit einem Thermometer gerührt. Alle 20 Sekunden wird dann die Temperatur abgelesen. Die Zeit wird von einer großen Uhr auf dem Lehrertisch abgelesen.

Fertige aus diesen Informationen eine vollständige Materialliste und eine Skizze an!

Hypothese: Stelle eine Vermutung zu der Aufgabenstellung auf!

Durchführung:

Gib etwas Wasser in den Aluminiumtopf (ca. 2 cm).
Gib eine beliebige Menge Eis in den Aluminiumtopf.
Miss die Temperatur des Wassers und notiere sie in der Messwertetabelle bei $t = 0$ !
Schalte währenddessen schon die Heizplatte auf eine möglichst geringe Stufe ein (≈2)!
Stelle den Topf während eines Signals der Uhr auf die Heizplatte. Nun startet die Messung.
Lies bei jedem weiteren Signal die aktuelle Temperatur ab! Rühre dabei das Eis ständig mit dem Thermometer um! Beachte dabei, dass du mit dem Thermometer niemals auf den Boden des Topfes gelangst.
Erwärme das Eis, bis es 40 °C erreicht hat! Markiere dabei die Zeit, zu welcher das gesamte Eis zu Wasser geschmolzen ist.

Eine Messwerttabelle ist auf der nächsten Seite.

Hinweis

Beende die Messung, wenn...

du die Temperatur $ϑ = 40° C$ erreichst oder
die Tabelle voll ist.

$t$ in $s$

100

120

140

160

180

$ϑ$ in $° C$

$t$ in $s$

200

220

240

260

280

300

320

340

360

$ϑ$ in $° C$

$t$ in $s$

380

400

420

440

460

480

500

520

540

$ϑ$ in $° C$

Auswertung
Zeichne zu deinen Messwerten ein ϑ-t-Diagramm! Nutze hierfür den Bereich mit dem Millimeterpapier! Markiere auch hier den Zeitpunkt, ab welchem das gesamte Eis geschmolzen ist!

Schlussfolgerung aus dem Diagramm: