Hier findet ihr die Antworten auf die Fragen zur Wärme und deren Wirkungen.
Physik Klasse 5
1. Wasser
Bei welcher Temperatur siedet Wasser?
Bei welcher Temperatur erstarrt Wasser?
Ausführliche Lösung:
Wasser siedet bei einer Temperatur von 100 0C.
Wasser erstarrt bei einer Temperatur von 0 0C.
2. Kochtopf
Wie heiß kann Wasser in einem normalen Kochtopf werden?
Begründe deine Antwort.
Ausführliche Lösung:
In einem normalen Kochtopf kann Wasser bis zu 100 0C warm werden.
Bei weiterer Wärmezufuhr verdampft das Wasser.
Es kann aber nicht wärmer werden, da 100 0C die Siedetemperatur des Wassers ist.
3. Wasserdampf
Wenn Wasser kocht, entsteht Wasserdampf.
Was geschieht mit dem Wasserdampf der beim Kochen aus dem Kochtopf entweicht?
Wo bleibt er?
Ausführliche Lösung:
Der Wasserdampf erhöht die Luftfeuchtigkeit in der Küche.
Der Dampf kondensiert an kalten Flächen, wie z. B. Fensterscheiben.
Dort wird er wieder zu Wasser.
4. Gefriertemperatur
Was geschieht mit Wasser bei Gefriertemperatur, wenn man Wärme entzieht?
Warum siedet Wasser bei 100 0C und warum erstarrt es genau bei 0 0C?
Ausführliche Lösung:
Entzieht man Wasser bei Gefriertemperatur Wärme, erstarrt es zu Eis.
Wasser siedet bei 100 0C und erstarrt bei 0 0C weil die Celsiusskala so geeicht ist.
5. absoluter Temperaturnullpunkt
Wie tief kann die Temperatur sinken?
Was ist der absolute Temperaturnullpunkt?
Ausführliche Lösung:
Die Temperatur kann maximal bis zum absoluten Nullpunkt sinken.
Dieser liegt bei -273,15 0C.
6. englischer Wetterbericht
Im englischem Wetterbericht hörst du, dass es heute 77 Grad werden soll.
Wie ist das zu verstehen?
Ausführliche Lösung:
Der englische Wetterbericht verwendet nicht die Celsius-, sondern die Fahrenheitskala.
Die Umrechnung in Grad Celsius erfolgt mit folgender Formel:
Die Temperatur 77 Grad Fahrenheit entspricht 25 Grad Celsius.
7. Kelvin
Was sagen dir die Namen Celsius, Fahrenheit und Kelvin?
Ausführliche Lösung:
Nach ihnen wurden Temperaturskalen benannt.
Celsiusskala: Eiswasser bildet den Nullpunkt.
Siedendes Wasser den Punkt 100 0C.
Fahrenheitskala: Wird in England und den USA verwendet.
Schmelzpunkt von Eis liegt bei 32 0F.
Siedepunkt von Wasser liegt bei 212 0F.
Kelvinskala: Man wählt den absoluten Nullpunkt als Ausgangspunkt einer Skala.
Die Kelvinskala hat die gleiche Schrittweite wie die Celsiusskala, aber einen anderen Nullpunkt.
Dieser liegt bei -273,15 0C.
8. Zustandsformen
In welchen Zustandsformen kommt Wasser vor?
Wie nennt man diese Zustände?
Ausführliche Lösung:
Wasser kommt in den drei Zuständen Eis, Wasser und Wasserdampf vor.
Man nennt diese Zustände Aggregatzustände des Wassers.
9. Aggregatzustände
Welche Aggregatzustände gibt es?
Ausführliche Lösung:
Allgemein gibt es die Aggregatzustände fest, flüssig und gasförmig.
10. Wasserrohre
Warum können Wasserrohre im Winter platzen?
Ausführliche Lösung:
Wasserrohre können bei Frost platzen, weil Eis sich stärker ausdehnt als Wasser.
11. Eis schwimmt
Woran liegt es, das Eis im Wasser schwimmt und das festes Kerzenwachs in flüssigem Kerzenwachs versinkt?
Mache zu Hause den Versuch mit einer Kerze.
Ausführliche Lösung:
Eis schwimmt deshalb im Wasser, weil es leichter als Wasser ist.
Eis hat bei gleicher Masse ein größeres Volumen.
Kerzenwachs hingegen hat in fester Form eine geringere Ausdehnung als flüssiger.
12. Felsspalten
Was geschieht, wenn Wasser in den Felsspalten der Gebirge gefriert?
Ausführliche Lösung:
Gefriert das Wasser in den Felsspalten, sprengt das Eis den Felsen.
Eis hat eine größere Ausdehnung als Wasser.
13. See
Im Winter kann ein See zufrieren.
Welche Temperatur hat das Wasser auf dem Boden des Sees?
Ausführliche Lösung:
Auf dem Boden des zugefrorenen Sees herrscht eine Temperatur von ca. 4 0C.
Wasser hat bei dieser Temperatur seine größte Dichte.
14. Anomalie des Wassers
Was verstehst du unter der Anomalie des Wassers?
Ausführliche Lösung:
Wenn Wasser zu Eis gefriert, nimmt sein Volumen zu.
Bei allen anderen Stoffen nimmt es ab.
Daher spricht man von der Anomalie des Wassers.
15. Kühlwasser
Das Kühlwasser eines Autos darf im Winter auf keinen Fall gefrieren.
Weshalb eigentlich nicht, der Motor ist doch aus Eisen?
Was tun die Autofahrer, um zu verhindern, dass das Kühlwasser gefriert?
Ausführliche Lösung:
Das Eis würde den Motorblock sprengen.
Das Kühlwasser wird mit Frostschutzmittel versehen.
16. Gärten umgegraben
Im Herbst werden die Gärten umgegraben, damit der Boden dann im Frühjahr besonders locker ist.
Genügt es nicht, den Boden kurz vor dem Einsähen umzugraben?
Ausführliche Lösung:
Nach dem Umgraben werden die groben Schollen liegengelassen.
Auf diese Weise kommt es im Winter zur „Frostgare“:
Das Wasser in der Erde friert und bricht die Erdbrocken in feine Krümel, so dass die Erde im Frühjahr locker ist.
17. Tiefkühlfach
Ist es ratsam, mit Flüssigkeiten gefüllte, verschlossene Flaschen im Tiefkühlfach eines Kühlschrankes aufzubewahren?
Ausführliche Lösung:
Mit wasserhaltigen Flüssigkeiten gefüllte, verschlossene Flaschen sollten nicht ins Tiefkühlfach gelegt werden.
Dort herrschen Gefriertemperaturen.
Durch Eisbildung in den Flaschen würden diese zerplatzen.
18. Wasserleitungen
Rohre von Wasserleitungen werden mindestens einen Meter tief in den Boden verlegt.
Welchen Grund hat das wohl, dass Wasserrohre so tief liegen müssen?
Ausführliche Lösung:
Wasserleitungen müssen frostsicher verlegt werden.
Das ist bei einer Tiefe von einem Meter im Boden gewährleistet.
Hier findest du die Aufgaben
und hier eine Übersicht über weitere Beiträge zum Thema Elektrizität, Wärme und Magnetismus, darin auch Links zu Aufgaben.