Thermisches Verhalten von Körpern

Physik · Klasse 7/8 · mittel

Klasse 7/8
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Wärme dehnt Stoffe aus. Dichte ρ = m : V. Im Teilchenmodell heißt warm: die Teilchen bewegen sich schneller.

1Ausdehnung erklären

  1. a)Warum haben Brücken Dehnungsfugen?
  2. b)Eine Metallkugel passt kalt durch einen Ring, heiß nicht mehr. Warum?
  3. c)Warum steigt die Flüssigkeit im Thermometer bei Wärme?
  4. d)Ein Heißluftballon steigt. Was passiert mit der Luft im Ballon?
  5. e)Warum soll man eine volle Flasche Wasser nicht ins Gefrierfach legen?

2Dichte berechnen

  1. a)m = 270 g, V = 100 cm³. ρ =
  2. b)m = 78 g, V = 10 cm³. ρ =
  3. c)Ein Würfel aus Eisen (ρ = 7,9 g/cm³) hat 2 cm Kantenlänge. m =
  4. d)Ein Körper mit ρ = 0,9 g/cm³ liegt in Wasser (1,0 g/cm³). Schwimmt er?
  5. e)500 cm³ Öl wiegen 460 g. ρ =

3Teilchenmodell

  1. a)Beschreibe die Teilchen in Eis, Wasser und Wasserdampf.
  2. b)Warum steigt der Druck in einem Autoreifen, wenn er warm wird?
  3. c)Was passiert mit dem Volumen von Luft beim Erwärmen?

Wärme dehnt Stoffe aus. Dichte ρ = m : V. Im Teilchenmodell heißt warm: die Teilchen bewegen sich schneller.

1Ausdehnung erklären

  1. a)Warum haben Brücken Dehnungsfugen?Das Material dehnt sich in der Wärme aus; ohne Fuge würde sich die Brücke verbiegen oder reißen.
  2. b)Eine Metallkugel passt kalt durch einen Ring, heiß nicht mehr. Warum?Beim Erwärmen dehnt sich die Kugel aus, ihr Durchmesser wird größer als die Ringöffnung.
  3. c)Warum steigt die Flüssigkeit im Thermometer bei Wärme?Die Flüssigkeit dehnt sich aus und braucht mehr Platz, also steigt sie im engen Röhrchen.
  4. d)Ein Heißluftballon steigt. Was passiert mit der Luft im Ballon?Sie dehnt sich aus, ein Teil entweicht, die Dichte der Luft im Ballon sinkt — der Ballon steigt.
  5. e)Warum soll man eine volle Flasche Wasser nicht ins Gefrierfach legen?Wasser dehnt sich beim Gefrieren aus, die Flasche platzt.

2Dichte berechnen

  1. a)m = 270 g, V = 100 cm³. ρ =ρ = 270 g : 100 cm³ = 2,7 g/cm³ (Aluminium)
  2. b)m = 78 g, V = 10 cm³. ρ =ρ = 78 g : 10 cm³ = 7,8 g/cm³ (Eisen)
  3. c)Ein Würfel aus Eisen (ρ = 7,9 g/cm³) hat 2 cm Kantenlänge. m =V = 2 cm · 2 cm · 2 cm = 8 cm³; m = 7,9 g/cm³ · 8 cm³ = 63,2 g
  4. d)Ein Körper mit ρ = 0,9 g/cm³ liegt in Wasser (1,0 g/cm³). Schwimmt er?Ja. Die Dichte ist kleiner als die von Wasser, der Körper schwimmt.
  5. e)500 cm³ Öl wiegen 460 g. ρ =ρ = 460 g : 500 cm³ = 0,92 g/cm³

3Teilchenmodell

  1. a)Beschreibe die Teilchen in Eis, Wasser und Wasserdampf.Eis: Teilchen an festen Plätzen, schwingen. Wasser: Teilchen gleiten aneinander vorbei. Dampf: Teilchen fliegen frei und schnell.
  2. b)Warum steigt der Druck in einem Autoreifen, wenn er warm wird?Die Luftteilchen werden schneller und stoßen häufiger und härter gegen die Reifenwand.
  3. c)Was passiert mit dem Volumen von Luft beim Erwärmen?Es wird größer, weil die schnelleren Teilchen mehr Platz brauchen.
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