Eiswürfel
ins Handtuch einwickeln und grob zerklopfen (stabile Unterlage wählen!).
Durchführung:
Einige handvoll zerstoßene Eiswürfel
werden zusammen mit etwas Wasser in das feuerfeste Gefäß gegeben. Nach
etwa 3 Minuten wird die Temperatur am
Thermometer abgelesen und anschließend über einer
Heizplatte mit Magnetrührer oder einer Brennerflamme unter ständigem
Rühren erwärmt. Die Temperaturverlauf wird von den Schülern
beobachtet. Sie als Lehrer sollten die Werte
jeweils nach zwei Minuten
bei guter Durchmischung
ablesen und in eine
Wertetabelle bis ca. 20°C eintragen.
Rühren NICHT mit dem Thermometer, sondern mit dem Glasstab oder Esslöffel. Das Thermometer darf keinen Bodenkontakt haben.
Auswertung:
Anhand der Wertetabelle wird ein Diagramm mit vernünftiger
Achseneinteilung gezeichnet. Die einzelnen Kurvenabschnitte sind zu
diskutieren! Wie ändert sich die Temperatur des Schmelzwassers, solange
noch Eis vorhanden ist?
Deutung:
Beim Schmelzen "verbraucht" Eis
Energie:
E + H2O(fest)
--> H2O(flüssig)
dH>0
Deshalb bleibt die Temperatur trotz Energiezufuhr bei t=0°C für einige
Zeit konstant.
Hintergrund:
Die zugeführte Energie wird im flüssigen
Wasser gespeichert und wird beim Gefrieren wieder frei.
Entsorgung:
-
Quelle:
Allgemeingut.
Hinweise:
Quecksilberthermometer sind weniger träge als Alkoholthermometer,
sollten aber nur von Studenten und Lehrern benutzt werden. Bei
gemächlichem Arbeiten sollten auch Alkoholthermometer befriedigende
Ergebnisse liefern. Turbulenzen beim Erwärmen können dazu führen, dass
trotz vorhandenem Eis T>0°C gemessen werden.