• Schülerexperiment: Erwärmen von Eis
  • MarTon94
  • 08.12.2024
  • Allgemeine Hochschulreife
  • Physik
  • 8
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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:

  1. Gib etwas Was­ser in den Alu­mi­ni­um­topf (ca. 2 cm).

  2. Gib eine be­lie­bi­ge Menge Eis in den Alu­mi­ni­um­topf.

  3. Miss die Tem­pe­ra­tur des Was­sers und no­tie­re sie in der Mess­wer­te­ta­bel­le bei !

  4. Schal­te wäh­rend­des­sen schon die Heiz­plat­te auf eine mög­lichst ge­rin­ge Stufe ein (≈2)!

  5. Stel­le den Topf wäh­rend eines Si­gnals der Uhr auf die Heiz­plat­te. Nun star­tet die Mes­sung.

  6. 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.

  7. 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...

  1. du die Tem­pe­ra­tur er­reichst oder

  2. die Ta­bel­le voll ist.

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0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

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200

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260

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380

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440

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500

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540

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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:
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