Ph 09

Versuche

Verhalten von Gas beim Erwärmen

Nach Aufnahmen von T. Hemmert, Uni Würzburg

Ausdehnung von Gas:
In einem Glaskolben befindet sich Luft. Ein Ableitrohr führt in ein Becherglas, das mit Wasser gefüllt ist. Man erwärmt den Kolben mit einem Bunsenbrenner.
Aufgabe:

1. Aufgabe:
Betrachte das Video, achte auf das Ende des Ableitrohrs im Becherglas. Was geschieht beim Erwärmen und was, wenn die Wärmezufuhr beendet ist? Fasse die Ergebnisse deiner Beobachtung schriftlich zusammen.


zum Video 1 (1,7MB) (von T.Hemmert, Uni Würzburg)

 
zur Lösung 1
zum Video 1

 

Gasthermometer:
In einem Glaskolben befindet sich Luft. Zu Beginn des Versuchs wurden die Flüssigkeitssäulen im U-Rohr durch Druckausgleich auf gleiches Niveau gebracht. Mit einer Flamme wird die Luft im Kolben erwärmt.

2. Aufgabe:
Betrachte das Video, beobachte die Reaktion der Flüssigkeitssäule und die Zeit, bis das System den Ausgangszustand wieder erreicht hat, zeichne und beschreibe den Versuch und erkläre ihn.


zum Video 2 (0,9MB) (von T.Hemmert, Uni Würzburg)
zur Lösung 2
zum Video 2

 

 

 

Daten zum Versuch:

  • Volumen des Glaskolbens: V = 1,0 l
  • Innendurchmesser Rohr: d = 6,5 mm
  • Wassersäule vorher: ausgeglichen
    Wassersäule nachher: Δh = 8,0cm
  • Volumenausdehnungskoeffizient von 20° warmer Luft:
    γLuft = 3,4 cm3/(dm3·°C)
  • Anfangstemperatur: = 20°C
3. Aufgabe:
Bestimme aus den Versuchsdaten, um wie viel Grad sich die Temperatur im Glaskolben erwärmt hat.

Anmerkung:
Luftdruckänderungen und Ausdehnung des Glases soll unberücksichtigt bleiben.

 

 

 
zur Lösung 3
zum Video 2

Gasthermometer:
In einem Glaskolben befindet sich Luft. Zu Beginn des Versuchs wurden die Flüssigkeitssäulen im U-Rohr durch Druckausgleich auf gleiches Niveau gebracht.
Mit der Hand wird die Luft im Kolben erwärmt.

4. Aufgabe:
Betrachte das Video, beobachte die Reaktion der Flüssigkeitssäule und die Zeit, bis das System den Ausgangszustand wieder erreicht hat. Du kannst den Versuch auch ganz leicht mit einer ganz normalen Flasche und einem durchsichtigen Plastikschlauch durchführen, den du mit etwas Knetmasse im Flaschenhals dicht abschließt.


zum Video 3 (1,3MB) (von T.Hemmert, Uni Würzburg)
zur Lösung 4
zum Video 3

 

Daten zum Versuch:

  • Volumen des Glaskolbens: V = 1,0 l
  • Innendurchmesser Rohr: d = 6,5 mm
  • Wassersäule vorher: ausgeglichen
  • Volumenausdehnungskoeffizient von 20° warmer Luft:
    γLuft = 3,41 cm3/(dm3·°C)
  • Anfangstemperatur: = 20°C
  • Handtemperatur: = 28°C
5. Aufgabe:
Bestimme aus den Versuchsdaten, um wie viel cm sich das Wasser im Röhrchen verschieben würde, wenn die ganze Innenluft die Handtemperatur annehmen würde.

Anmerkung:
Luftdruckänderungen und Ausdehnung des Glases soll unberücksichtigt bleiben.

 
zur Lösung 5
zum Video 3