Abkühlen einer Flüssigkeit (abkuehl.dyn)
Temperaturabnahme mit und ohne Abdeckung
[Graphen]
[Unterrichtliche Anregungen] |
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Die hier angesprochene Fragestellung erscheint auf den ersten
Blick hin sehr einfach: Man beschreibe die zeitliche Temperaturabnahme einer
heißen Flüssigkeit, wenn diese sich in einem offenen Gefäß
befindet - man denke etwa an eine morgendliche Tasse Kaffee. Die meisten
Befragten werden etwa so antworten, daß sich die Temperatur der sich
allmählich abkühlenden Flüssigkeit mit exponentiellem Verlauf
der Zimmertemperatur nähert. Durch die Modellierung dieses Prozesses
anhand des Vergleiches mit den Ergebnissen aus Realexperimenten wird sich
zeigen, inwiefern dies richtig ist. Wie sich herausstellt, ist der Vorgang
der Abkühlung gar nicht so einfach zu beschreiben, so daß man
anhand dieses Beispiels bereits in der Sekundarstufe I in besonderem Maße
auf die Modellbildung für diesen Prozeß eingehen kann - und muß. |