Wie nutzt man die Wärmeausdehnung, um ein Messsverfahren für Temperaturen zu erreichen?
Die Temperaturskala in Grad Celsius (°C) ist so festgelegt, dass reines Wasser bei normalem Luftdruck bei 0°C gefriert und bei 100°C siedet. (Diese runden Werte sind also kein Zufall sondern folgen aus der Definition der Temperaturskala!)
Mit Hilfe dieser Eckwerte kann man nun ein einfaches Flüssigkeitsthermometer eichen, d.h. ihm eine Skala zum Ablesen von Temperaturen geben.
Gehe wie folgt vor:
| Beschreibe genau den Aufbau des Flüssigkeitsthermometers. Gehe dabei auch darauf ein, warum sich die Flüssigkeit in der Glasröhre beiTemperaturänderung bewegt. Für Experten und Neugierige: - Betrachte dabei auch die Wärmeausdehnung der Glasröhre selber. - Als Flüssigkeit benutzte man früher Quecksilber, heute wird in der RegelAlkohol verwendet. Warum ist Wasser z.B. für ein Außenthermometer nichtgeeignet? |
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| Führe nun die Eichung durch. Tauche dazu das Thermometernacheinander
in Eiswasser und in siedendes Wasser und markiere jeweils denStand der
Flüssigkeitssäule. Teile nun die Skala in gleichmäßige Abschnitte ein, so dass Du die Temperaturbequem ablesen kannst. Messe zur Kontrolle mit Hilfe dieser Skala jetzt die Raumtemperatur. Sie sollterealistischerweise um die 20°C liegen. Führe über diesen Versuch ein großes Protokoll. |
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Für Experten und Neugierige:
- Informiere Dich über andere Temperaturskalen und
stelle sie Deinen Mitschülern vor
- Untersuche experimentell andere
Thermometerarten.