47 Impuls Physik 4, Schulbuch (ISBN: 978-3-209-12341-1) Die Temperatur im Teilchenmodell Das Teilchenmodell hilft dir, die Vorgänge im Inneren eines Körpers zu verstehen: Wir verwenden die vereinfachte Vorstellung, dass alle Stoffe aus kleinsten Teilchen aufgebaut sind. Diese Teilchen sind immer in Bewegung. Sie bewegen sich ungeordnet in alle Richtungen (B2) und stoßen ständig aneinander. Dadurch ändert sich die Bewegungsrichtung und das Tempo einzelner Teilchen. Nur wenn die Teilchen von außen zusätzlich Energie erhalten, beginnen sie sich durchschnittlich schneller zu bewegen. Welche anderen Modelle kennst du aus dem Physikunterricht? Wie wird die Temperatur gemessen? Wenn die Temperatur steigt, bewegen sich die Teilchen mehr und sie brauchen mehr Platz (B2). Der Stoff dehnt sich aus. Viele Thermometer verwenden diese Eigenschaft zum Messen der Temperatur. Sophie meint: Wenn die Temperatur von Wasser steigt, dann dehnen sich die Teilchen aus. Wo liegt ihr Denkfehler? Als Maßeinheit der Temperatur verwenden wir °C (Grad Celsius). Diese Temperatur-Skala hängt mit dem Schmelzpunkt und Siedepunkt von Wasser zusammen. Mehr darüber erfährst du im nächsten Kapitel. Wenig Bewegung Niedrige Temperatur Viel Bewegung Hohe Temperatur Energiezufuhr B2 In dieser Modelldarstellung werden die Teilchen als kleine Kugeln und ihre Geschwindigkeit als Pfeile dargestellt. Modell und Wirklichkeit Erinnere dich: Ein Modell ist ein Hilfsmittel zur vereinfachten Darstellung von komplizierten Zusammenhängen. Es ist keine Abbildung der Wirklichkeit. ï Die Temperatur eines Stoffes hängt mit der Bewegung seiner Teilchen zusammen. Eine niedrige Temperatur bedeutet weniger Teilchenbewegung. Eine hohe Temperatur bedeutet mehr Teilchenbewegung. V1 Wie funktioniert ein Thermometer? (Teil 1) Materialien große, feste Flasche etwas Lebensmittelfarbe Wasser langer, durchsichtiger Trinkhalm Knetmasse wasserfester Stift Kübel, in den die Flasche passt Wasserkocher ev. Eiswürfel In diesem Versuch kannst du beobachten, was bei der Erhöhung der Temperatur mit einer Flüssigkeit geschieht. Gib vier Tropfen Lebensmittelfarbe in die Flasche. Fülle die Flasche völlig mit Wasser (ca. Raumtemperatur). Rolle einen dicken Streifen Knetmasse um die Mitte des Trinkhalms. Verschließe die Flasche mit der Knetmasse, in der der Trinkhalm steckt. Drücke die Knetmasse so weit in den Flaschenhals, dass der Wasserstand im Trinkhalm etwas ansteigt. Markiere mit dem Marker den Wasserstand am Trinkhalm. Stelle die Flasche in den Kübel. Fülle den Kübel mit heißem Wasser. Warte vier Minuten und beobachte die Flasche. Markiere wieder den Wasserstand. Schütte dann das Wasser im Kübel weg und fülle ihn mit eiskaltem Wasser. Besprecht eure Beobachtungen. Erklärt sie mit den Informationen von dieser Seite. Könntest du die Flasche als „echtes“ Thermometer verwenden? Temperatur-Maßeinheiten In vielen englischsprachigen Ländern wird die TemperaturMaßeinheit Fahrenheit (F) verwendet. 100 Grad Fahrenheit entsprechen ca. der Körpertemperatur. In der Wissenschaft verwendet man die Einheit Kelvin (K). Bei einer Temperatur von 0 K bewegen sich die Teilchen überhaupt nicht mehr. Für die meisten Stoffe gilt: Wenn die Temperatur steigt, dehnt sich der Stoff aus. Wenn sie sinkt, dann zieht er sich zusammen. ï Die Physik der Temperatur 1 7 imph4sb_12341.indb 7 07.11.25 13:22 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
RkJQdWJsaXNoZXIy MTA2NTcyMQ==