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Wärmeausdehnung - thermische Ausdehnung berechnen | Physik | Wärmelehre | Lehrerschmidt
Das Wichtigste aus dem Video
Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.
Transkriptautomatisch erstellt · 36 Zeilen
- [Musik] hi und herzlich willkommen bei Lehrer Schmidt wir machen heute weiter mit Physik heute machen wir die thermische
- Ausdehnung oder die Wärmeausdehnung dafür stehe ich heute an einer Brücke und hier nein hier da seht ihr so ein tja Riss will ich nicht sagen aber
- irgendwas ist da und das gucken wir uns gleich mal genau an und als erstes hören wir jetzt mal was passiert wenn da ein LKW drüber
- fährt gut zuhören kennt ihr das Geräusch habt ihr euch auch schon mal gefragt woher das kommt
- kennt ihr das vielleicht auch von der Eisenbahn darum geht's heute und als nächstes gehen wir jetzt unter die Brücke jetzt sind wir hier unter der
- Brücke und unter der Brücke gibt es ganz oft solche Anzeigen das müsst angucken und da seht ihr das und die zeigt wie sich eine Brücke bewegt und ihr seht
- alles ist in Ordnung die Wärmeausdehnung wird auch thermische Ausdehnung oder thermische Expansion genannt und es geht hierbei um
- Länge um Fläche und Volumen eines Körpers und zwar geht das in beide Richtungen wenn es wärmer wird dann dehnen sich eben Stoffe aus und wenn es
- kälter wird dann ziehen sie sich zusammen entscheidend für das ausdehnen oder zusammenziehen ist der Ausdehnungskoeffizient und der ist bei
- jedem Stoff unterschiedlich das zeige ich euch aber gleich noch an einem Beispiel grundsätzlich kann man erstmal sagen egal ob es ein Feststoff ein Gas
- oder eine Flüssigkeit ist diese Wärmeausdehnung gibt es überall und das hängt mit der Bewegung der Atome zusammen wenn es sehr kalt ist dann sind
- die Atome sehr schön geordnet und sehr nah beieinander und wenn es warm wird dann schwingen Atome und dann brauchen sie viel mehr plat undwegen kommt es zur
- Ausdehnung als nächstes bin ich jetzt in der Küche und ihr seht da einen Kolben und den habe ich mit Wasser gefüllt der ist komplett voll und ein bisschenser
- ist hieren seht ihr das im glasröhchen und jetzt habe ich ein Pott mit heißem Wasser und ich werde jetzt gleich das
- glasgerät dort reinstellen so und was wird passieren und ich hoffe es klappt gleich wir müssten jetzt eigentlich gleich sehen
- wie in dem glasröhchen etwas passiert wir sprechen heute über thermische Ausdehnung also Wärmeausdehnung und in dem Moment wo jetzt das Wasser im Kolben
- was deutlich kühler ist als das kochende Wasser außerhalb des Kolbens das Wasser erwärmt müsste es zu einem Anstieg kommen ich zoome jetzt mal rein und wir
- schauen mal was passiert man kann glaube ich hinten die Metallkante ganz gut als Referenz nehmen
- und wenn auch sehr langsam es bewegt sich was ich gucke mal ob ich da nachher irgendwie ein Pfeil oder was reinbekomme seht ihr das also ich kann es jetzt
- wahrnehmen das Wasser steigt an so man kann also sagen da es diesen Wasseranstieg gibt dass das Wasser
- dadurch dass es erwärmt wird sich ausdehnt und wenn wir jetzt noch ein bisschen warten würden dann würde irgendwann oben das Wasser
- herausschießen so wir haben jetzt also gesehen Wärme hilft bei der Ausdehnung von Wasser man kann also sagen Wärme führt zu Ausdehnung bei Feststoffen bei
- Flüssigkeiten und bei Gasen eins der ersten Versuche die ihr wahrscheinlich schon im Unterricht gemacht habt oder machen werdet ist der
- Versuch mit dem Bimetall euer Lehrer macht eine Flamme an am meistens an einem Gasbrenner und hält so ein flaches Stück Metall über die Flamme und und auf
- einmal verbiegt es sich und dann fragt ihr euch warum und die Antwort ist ganz einfach es handelt sich um ein Bimetall und ein Bimetall besteht aus zwei
- verschiedenen metallsorten die sich eben in der Ausdehnung oder beim Ausdehnungskoeffizienten unterscheiden und in diesem Fall dehnt sich das blaue
- Metall stärker aus als das rote Metall und deswegen biegt es sich dann nach oben so und jetzt wisst ihr wie ein Bimetall funktioniert
- hier habe ich jetzt noch mal eine klassische Aufgabe die meine Schüler immer rechnen müssen und zwar geht es um die Frage wie dehnt sich eineer
- Eisenbahnschiene bei einem Temperaturunterschied aus so und wir nehmen Stahl das hier ist der Ausdehnungskoeffizient von Stahl also
- 0,0012 geil durch Kelvin dann haben wir eine Länge von 100 m und ein Temperaturunterschied von 50 Kelvin die Formel lautet Alpha also der Koeffizient
- mal die Länge mal den Temperaturunterschied das ganze setze ich ein Kelvin kann ich rausstreichen dann bleibt nur Meter über und der
- Taschenrechner sagt uns 0,06 m und dann ist die Antwort die Ausdehnung bei 50 Kelvin beträgt 6 cm 6 cm auf 100 m hört sich natürlich
- nach viel an man muss nur auch sagen 50 Kelvin Temperaturunterschied müssen auch erstmal entstehen so jetzt seht ihr aber wie so eine Beispielaufgabe aussehen
- kann und sowas ähnliches werdet ihr bei der nächsten Physikarbeit dann wahrscheinlich auch dabei haben okay so Leute das Video ist zu Ende und wenn es
- gut gelaufen ist dann habt ihr heute was gelernt und wenn das so ist und wenn es euch gefallen hat dann tut mir den Gefallen und empfehlt diesen Kanal
- weiter okay das war's [Musik]
Zum Nachlesen
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