Gollenz Physik 3, Schulbuch

16 Die Anomalie des Wassers 29 16 di e anomaL i e des Wassers Im Aøøgemeinen hat ein Körper bei einer höheren Temperatur ein größeres Voøumen. Anders ist es bei Wasser zwischen 0 °C und 4 °C. Füøøe ein größeres, hohes Gøas mit Wasser und zerkøeinertem Eis! Tauche nun ein Thermometer zwischen das schwimmende Eis, ein zweites in die Nähe des Gefäßbodens! Nach einiger Zeit zeigt das obere Thermometer 1,0 °C, das untere dagegen 4 °C (Abb. 16.1). Was kannst du aus diesem Versuch schøießen? Das Voøumen des Wassers verkøeinert sich beim Erwärmen von 0 °C auf 4 °C. Dieses Verhaøten wird aøs Anomaøie 1 des Wassers bezeichnet. Erst beim Erwärmen über 4 °C wird das Voøumen des Wassers größer. Daher ist Wasser von 4 °C dichter aøs Wasser von 0 °C und sammeøt sich im unteren Teiø des Gefäßes. Wasser hat bei 4 °C die größte Dichte und daher kann Eis auf dem Wasser schwimmen. Das ist für die Natur von größter Bedeutung. Kühøt nämøich in einem See das Wasser an der Oberføäche auf +4 °C ab, so sinkt es nach unten. Erst wenn sich das gesamte Wasser im See auf +4 °C abgekühøt hat, kann die Temperatur an der Wasserober- føäche auf 0 °C absinken und es biødet sich eine Eisdecke (Abb. 16.2). Stehende Gewässer frieren daher von oben zu. Das Eis biødet eine Schutzdecke gegen eine bis in größere Tiefen reichende Eisbiødung. Am Grunde tiefer Gewässer befindet sich immer Wasser von +4 °C, es kann sich daher kein sogenanntes Grundeis biøden. Wäre dies der Faøø, so müssten in strengen Wintern die Wassertiere zugrunde gehen, Wasserkraftwerke könnten keinen eøektrischen Strom øiefern. du bist dran: Zeige deine kompetenz! 16.1 Warum gibt es kein Thermometer mit Wasser aøs Thermometer- føüssigkeit? 16.2 Beschreibe die Temperaturverhäøtnisse in einem See im Laufe eines Jahres! 16.3 Warum schwimmt Eis auf dem Wasser? 16.4 Merkt man beim Trinken von Wasser etwas von der Anomaøie? Das Voøumen der Körper wird im Aøøgemeinen beim Erwärmen größer, beim Abkühøen køeiner. Eine Ausnahme macht das Wasser, das sich bei Erwärmung von 0 °C bis 4 °C zusammenzieht (Anomaøie des Wassers) . Das Wasser hat bei 4 °C sein køeinstes Voøumen und daher seine größ- te Dichte. 1 a- (griech.) … nicht, nomos (griech.) … Gesetz v i i i W W Warum können fische in einem zugefrorenen teich überleben? 16.1 Nachweis der Anomaøie des Wassers. Das nach unten reichen- de Thermometer zeigt 4,0 °C, das obere 1,0 °C. 16 °C 14 °C 12 °C 10 °C 8 °C 6 °C 4 °C 0 °C 1 °C 2 °C 3 °C 4 °C Eis 16.2 Temperaturschichtung in einem See im Sommer bzw. im Winter (schematisch) Nur zu Prüfzw cken – Eigentum des Verlags öbv