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Videoexperiment: Untersuchung des Temperaturverlaufs bei der Wärmeübertragung zwischen zwei Wassermengen mit unterschiedlicher Anfangstemperatur
| Videoexperiment: Untersuchung des Temperaturverlaufs bei der Wärmeübertragung zwischen zwei Wassermengen mit unterschiedlicher Anfangstemperatur | |
| Kurzbeschreibung | |
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| Videoexperiment zum Temperaturverlauf bei der Wärmeübertragung | |
| Kategorien | |
| Mechanik | |
| Einordnung in den Lehrplan | |
| Geeignet für: | ab Klasse 7 |
| Sonstiges | |
| Durchführungsform | Demoexperiment |
| Informationen | |
| Name: | Maximilian Steinhäuser |
| Uni: | Humboldt-Universität zu Berlin |
Videolink
Beschreibung
Das besondere an diesem Video ist, dass die Aufnahmen mit einer Wärmebildkamera gemacht wurden. Man schaut aus Schülerperspektive auf einen Beutel, der zu Beginn des Experiments leer ist. Anschließend wird eine bestimmte Menge Wasser eingefüllt, welches eine Temperatur von circa 80° Celsius (violett) hat. Die Temperatur lässt sich durch eine Skala an der rechten Seite des Videos ablesen, in der den dargestellten Farben eine Temperatur zugeordnet wird (Verhältnisskala). Danach wird wiederum Wasser mit einer Temperatur von ca. 15° Celsius (blau) in Beutel gefüllt und es ist die Vermischung der beiden Volumina zu beobachten. Nach einer kurzen Phase, in der innerhalb der Flüssigkeit verschiedene Temperaturgebiete zu erkennen sind, ergibt sich eine Mischtemperatur von ca. 55° Celsius (orange). Das Viedeo hat keinen Ton
Bewertung
Der mit Wasser befüllte Beutel wird formatfüllend abgebildet, es sind keine unnötigen Objekte im Bild zu erkennen. Durch die Aufnahme mit einer Wärmebildkamera sind besonders die ersten Sekunden nachdem die kalte Wassermenge dem warmen Anfangsvolumina zugeführt wird sehr interessant und bieten Anlässe, die damit sichtbaren (komplexen) Vermischungsprozesse zu diskutieren (Es gibt innerhalb der Flüssigkeit Gebiete verschiedener Farben/Temperaturen). Dies würde in konventioneller Darstellung mit klassischem Thermometer nicht sichtbar sein. Der Nachteil liegt darin, dass die Volumina der beiden Wassermengen nicht bekannt sind und genaue Temperaturmessungen aufgrund der Farbdarstellung nur bedingt möglich sind. Eine Bestätigung der im Zuge des Versuchs geltenden physikalischen Formeln könnte somit schwerfallen.
