Alternativer Bildtext:

konstant in minimalen abständen. mit Pinguinen vergleichen kann, die finder 8 g die weniger Körperoberfläche. ло die kleinen (speichem) deswegen wärend finden lassen. Warme nicht ^^ So 12 min lange = 100ml = 250ml = 500ml =1000ml Pinguine größeren können ihre man sie oft in sich eher an hallen, haben Modellversuch zur Bergmann'schen Regel Die Wärmeabgabe unterschiedlich großer Tiere kann in einem Modellversuch mit unterschiedlich großen Rundkolben gemessen werden. Material 4 Rundkolben (100 ml, 250 ml, 500 ml, 1000 ml) 4 Thermometer 1 Schutzbrille Schüler Durchführung: Bauen Sie den Versuch entsprechend der nebenstehenden Abbildung auf. Füllen Sie heißes Wasser in die Kolben und temperieren Sie das Wasser in den Kolben auf ca. 60 °C. Messen Sie die Temperatur 15 Minuten lang in Abständen von je 1 Minute und protokollieren Sie die Messwerte. Vorsicht: Die Rundkolben sind ! heiß! Auswertung 1. Es ist einfacher, für die Auswertung die prozentuale Temperaturabnahme zu verwenden, als den Versuch bei gleicher Temperatur in allen Rundkolben zu starten, denn dies ist nur sehr schwer einzustellen. Minute Rundkolben 83,0 100 ml Folgende Messwerte wurden in einem Experiment mit den Messkolben ermittelt. Im oberen Teil befinden sich die absoluten (°C), in Klammern darunter die jeweiligen prozentualen Werte, wobei der Übersichtlichkeit halber der Messwert nach 1 Minute mit 100 % angesetzt wurde. 1 4 5 7 (...) 79,5 78,0 77,0 75,5 74,0 72,5 71,0 (...) (96,4) (95,8) (94,0) (92,8) (91,0) (89,2) (87,3) (85,6) 78,0 77,5 77,0 76,0 75,5 75,0 74,0 73,5 (...) (95,0) (94,4) (93,8) (92,5) (91,9) 82,0 (100,0) (98,8) (97,6) 80,0 79,5 79,0 (100,0) (99,4) (98,8) (97,5) (96,9) (96,3) 81,0 80,0 80,0 79,5 79,0 78,5 (98,8) (98,8) (98,1) (97,5) (96,9) (96,3) (95,7) (95,1) (94,4) (93,8) 77,0 77,0 76,0 76,0 75,5 75,0 75,0 74,5 74,0 74,0 (100,0) (98,7) (98,7) (97,4) (97,4) (96;8) (96,2) (96,2) (95,6) (94,9) (94,9) 78;0 77,5 77,0 76,5 76,0 (...) (100,0) 78,0 Rundkolben 250 ml Rundkolben 500 ml Rundkolben 1000 ml 2 Tabelle 1: Messwerte und prozentuale Werte 3 4 durchbohrte Stopfen 1 Wasserkocher 81,0 80,0 6 8 Wasser 1 Stoppuhr 9 10 11 (...) 2. Zur Berechnung wird zunächst der Radius der Rundkolben bestimmt. Dazu legt man ein Stück Bindfaden in der Mitte um den Rundkolben und bestimmt zunächst den Umfang. Anhand der Formel für den Kreisumfang (U = 2 π r) erhält man durch Umstellen den Radius (r = u/2 π). Die Oberfläche einer Kugel kann folgendermaßen berechnet werden: 0 = 4 π r² Das Volumen einer Kugel kann folgendermaßen berechnet werden: V = 4/3 π r³ Hier wird bereits bei den Berechnungen deutlich, dass die Oberfläche in der 2. Potenz und das Volumen in der 3. Potenz wächst, wie dies in den Formeln durch r² und r³ deutlich wird. Folgende Ergebnisse werden bei den Berechnungen erzielt: 100 ml 250 ml 500 ml 1000 ml U=2πr 20 cm 26 cm 33 cm 41 cm r = u/2 πT 3,2 cm 4,1 cm 5,2 cm 6,5 cm Ο = 4 π_r2 128,7 cm² 211,2 cm² 339,8 cm² 530,9 cm² V = 4/3 π r³ 137,3 cm³ 288,7 cm³ 589,0 cm³ 1150,3 cm³ 0,94 0,73 0,58 0,46 Tabelle 2: Verhältnis Oberfläche und Volumen der Rundkolben O/V Aufgaben 1) Stelle die Messwerte zum Versuch (Tabelle 1) grafisch dar. Verwende die absoluten Temperaturen. 2) Erläutere anhand der Berechnungen und der grafischen Darstellung die Bergmann'sche Regel. Nimm dabei auch die Werte aus Tabelle 2 in deine Überlegungen mit auf. C 100 go 10 80 70 60 20 50 40 30 2 1 3 4 5 Wärend sinkt, halten die } Die Temperatur sinkt no Was man Wärme gut halten Kälteren wärmeren die Temperatur größeren Sie können 6 gebieten gebieten 7 des kleinen (100ml) Rundkolben schnell (500ml, 1000ml) Rundkolben die Tem. ziemlich konstant in minimalen abständen. mit Pinguinen vergleichen kann, die finder 8 g die weniger Körperoberfläche. ло die kleinen (speichem) deswegen wärend finden lassen. Warme nicht ^^ So 12 min lange = 100ml = 250ml = 500ml =1000ml Pinguine größeren können ihre man sie oft in sich eher an hallen, haben