LD Didactic D 2.2.1.1.a Bedienungsanleitung

Thermische Energie
Änderung der thermischen Energie
Thermische Energie und Temperaturerhöhung (
Universelles Messinstrument Physik
Versuchsziel
1. Untersuchung des Zusammenhanges zwischen der Temperaturerhöhung von Wasser und der Änderung der thermischen
Energie bei gleicher Masse.
Aufbau
Einstellungen am Joule- und Wattmeter:
Mit der Taste U, I, P die Messgröße Arbeit in 0,00 kWs
-
einstellen.
Die Taste t START/STOP betätigen, so dass die rote LED
-
leuchtet.
Gegebenfalls die Taste OUTPUT betätigen, so dass die
-
linke LED leuchtet (Steckdose spannungsfrei).
0,8 kg Wasser in den Messbecher füllen.
-
Geräte
1 Temperatursensor S, NTC ................................. 524 044
1 Universelles Messinstrument Physik ................. 531 835
1 Tauchsieder ....................................................... 303 25
1 Kunststoffbecher ................................................ 590 06
1 Joule- und Wattmeter ........................................ 531 831
1 Stativfuß V-förmig, klein ..................................... 300 02
1 Stativstange, 25 cm, 12 mm Ø ........................... 300 41
1 Universalklemme 0...80 mm .............................. 666 555
1 Leybold-Muffe .................................................... 301 01
Durchführung
ϑ des Wassers bestimmen.
Die Temperatur
-
0
Am Joule- und Wattmeter die Taste OUTPUT betätigen, so
-
dass die rechte LED leuchtet.
Abwarten, bis der Tauchsieder eine elektrische Arbeit von
-
ca. 10 kWs verrichtet hat.
Danach am Joule- und Wattmeter die Taste OUTPUT betä-
-
tigen, so dass die linke LED leuchtet.
Das Wasser im Messbecher mit dem Tauchsieder kurz
-
umrühren.
Wenn sich eine konstante Temperatur eingestellt hat,
-
Temperatur ϑ vom Universellen Messinstrument P able-
sen und in die Tabelle eintragen.
Taste OUTPUT betätigen, so dass die rechte LED leuchtet.
-
Messung bei einer verrichteten Arbeit des Tauchsieders
-
von 20 kWs, 30 kWs und 40 kWs wiederholen.
Die Temperaturerhöhung
-
menhang zwischen zugeführter thermischer Energie
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∆ ϑ
berechnen und den Zusam-
=
)
m kons tan t
und der Temperaturerhöhung
darstellen.
Messbeispiel
ϑ = °
26 2 , C , m = 0,8 kg
0
∆ in kJ
E
11,1
20,3
30,2
40,2
Auswertung
∆ϑ
in K
12,0
9,0
6,0
3,0
0 10
Je mehr thermische Energie dem Wasser zugeführt wird,
desto größer ist, bei gleicher Masse, seine Temperaturerhö-
∆ ~
hung. Es gilt: E
∆
E
Hinweis:
Demonstrationsversuche Physik
Sekundarstufe
∆ ϑ
des Wassers grafisch
ϑ in °C
29,6
32,6
35,8
38,9
20 30 40
∆ ϑ
.
Technische Änderungen vorbehalten
D 2.2.1.1.a
1
∆ in K ϑ
3,4
6,4
9,6
12,7
∆
E in kJ