Auf welchen Prinzipien funktionieren verschiedene gebräuchliche Thermometer?
| Das Thermoelement: Reibe zwei Drahtenden aus Kupfer und Konstantan blank und verdrille oder verlöte sie miteinander. Verbinde nun die beiden freien Enden mit einem empfindlichen Spannungsmesser (100mV-Bereich). Tauche anschließend das verbundene Ende in Eiswasser, heißes Wasser und halte es über eine Flamme. Beobachte dabei das Voltmeter. |
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| Das Bimetall-Thermometer: Untersuche zunächst den Aufbau eines Bimetallstreifens. Halte ihn dann über eine Flamme. Bescheibe und erkläre sein Verhalten. Hinweis: Die beiden Metalle, aus denen der Streifen besteht, dehnen sich bei Erwärmung unterschiedlich stark aus. Untersuche nun ein Bimetallthermometer (→Foto) und beschreibe seine Funktionsweise. |
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| Das Galilei-Thermometer: Das Galilei-Thermometer besteht aus einem Wassergefüllten Zylinder, in dem mehrere kleine Glaskugeln schwimmen, die teilweise mit Wasser gefüllt sind und an denen kleine Massen hängen. Jede Kugel steht für eine bestimmte Temperatur. Je höher die bezeichnete Temperatur ist, desto höher auch ist auch die angehängte Masse. Sinkt die Temperatur, so sinken die Glaskugeln nacheinander nach untern. Ist es z.B. 20°C warm, liegen alle Kugeln mit der Beschriftung 21°C und höher unten. Erkläre dieses Phänomen. Hinweis: Auch hier spielt das Prinzip der Wärmeausdehnung eine wesentliche Rolle. |
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