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3.1.1 Physikalische Eigenschaften und thermische Zustände der Materie qualitativ und quantitativ beschreiben

Unterrichtsmaterial zum Lernziel: Die Maturandinnen und Maturanden können physikalische Eigenschaften und thermische Zustände der Materie qualitativ und quantitativ beschreiben.

3.1 Materie · 3. Materie und Energie

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Was ist das?

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Gaseigenschaften – interaktive Simulation

Eine interaktive Simulation, in der Lernende Gasteilchen in einen Behälter füllen und Volumen, Wärmezufuhr und Schwerkraft variieren. Dabei messen sie Temperatur und Druck und untersuchen quantitativ die Zusammenhänge zwischen Druck, Volumen, Temperatur und Teilchenzahl sowie den Zusammenhang zwischen Temperatur und Teilchengeschwindigkeit. Vorhersage- und Korrelationsaufgaben fördern aktives Experimentieren.

Seifenblasen – didaktische Aspekte und ihr Einsatz im Physikunterricht

Umfassende Staatsprüfungsarbeit, die die Physik und Mathematik hinter Seifenblasen (Oberflächenspannung, Interferenz, Minimalflächen, Laplace-Young-Gleichung) didaktisch aufarbeitet und mit konkreten, einfach realisierbaren Schulexperimenten und Arbeitsblättern verknüpft. Es verbindet Theorie (mit Herleitungen), historische Kontexte, fächerübergreifende Perspektiven und praktische Unterrichtsvorschläge. Vor allem ein wertvolles Nachschlagewerk für Lehrpersonen, mit Materialien (Arbeitsblätter, Versuchsanleitungen), die direkt einsetzbar sind.

Skript GF4: Materie, Wärme, Energie – Wärmelehre und der Energiesatz

Umfangreiches, ausgearbeitetes Unterrichtsskript zur Wärmelehre für das Grundlagenfach Physik: von der historischen Atomismus-Debatte (Aristoteles vs. Demokrit, Brownsche Bewegung, Ölfleckversuch) über Aggregatzustände, thermische Ausdehnung und Dichte bis zum Energieerhaltungssatz, Wirkungsgrad und Stromkosten. Enthält viele Rechenaufgaben mit Lösungen, Experimenten und einer Zusammenfassung.

NobleGas Applet – Molekulardynamik-Simulation eines Edelgases

Ein interaktives Java-Applet, das 2D-Molekulardynamik von Argon-Atomen mit Lennard-Jones-Potential simuliert. Nutzer:innen geben Atomzahl und Temperatur ein und beobachten Temperatur, potentielle Energie und Nachbarabstände in Echtzeit; der Hintergrundtext erklärt das Modell, den Velocity-Verlet-Integrator und die Interpretation der Diagnosegrössen. Ideal, um Zustandsänderungen von Gasen aus mikroskopischer Perspektive selbst zu erkunden.

Wasser und Luft in Bewegung: Ausflussgeschwindigkeit und Luftwiderstandskraft

Praktikumsskript für das Schwerpunktfach Physik mit zwei Experimentiersträngen: der Entleerung gelochter PET-Flaschen (inkl. Zwei-Flaschen-Modell als Hochwasser-Simulation) und der Fallbewegung von Papierkegeln in Luft. Die Lernenden messen selbst, werten Daten in Diagrammen aus, entwickeln die Formel für die Luftwiderstandskraft und bauen mit Vensim eigene Simulationsmodelle. Zahlreiche anspruchsvolle Aufgaben ohne Musterlösungen.

Druck in Luft und Wasser – Simulation

Interaktive Simulation mit begleitenden Aufgaben, in denen untersucht wird, wie sich Druck in Luft und Wasser verändern lässt und wie Flüssigkeitsbewegung den Druck beeinflusst. Die Schüler:innen sollen experimentell Druck verändern, vorhersagen und Wasserdruck in Wassergeschwindigkeit umrechnen.

Simulation: Auftrieb und Schwimmen/Sinken (Archimedes-Prinzip)

Interaktive Simulation zu Auftrieb, Dichte und dem Archimedes-Prinzip mit einer gestuften Aufgabenserie: von der qualitativen Vorhersage (schwimmt/sinkt) über Kräftebilanzen bis zu Berechnungen des scheinbaren Gewichts und der Tragfähigkeit eines Boots. Der Abschluss mit dem U-Boot-Prinzip bietet einen alltagsnahen, motivierenden Bezug.

Heureka! Archimedes in der Badewanne — Auftrieb, Dichte und die Krone des Königs

Ein von Josef Leisen verfasstes, lehrreiches Dialog-Dokument zwischen Archimedes und König Hiero, das das Auftriebsprinzip spielerisch-narrativ einführt und dann historisch-kritisch prüft. Nach dem Dialog folgt ein rechnerischer Vergleich zweier Methoden zur Betrugsprüfung (Vitruvius-Methode vs. Waage-Methode), wobei die mengenmäßige Genauigkeit der Methoden quantitativ diskutiert wird.

Ölfleckversuch: Größenordnung des Atomdurchmessers abschätzen

Das Material leitet über ein anschauliches Modellexperiment mit Backerbsen zum klassischen Ölfleckversuch hin, mit dem die Größenordnung des Atomdurchmessers abgeschätzt wird. Eine mehrstufige Aufgabe verknüpft Messwerte aus einer Animation mit Rechnungen zur Einmolekülschicht und zur kritischen Reflexion der Monolayer-Annahme.

Simulation isobarer, isochorer und isothermer Zustandsänderungen

Ein interaktiver Simulator mit Gas in einem Kolben-Zylinder, mit dem Schüler:innen isobare, isochore und isotherme Zustandsänderungen durchspielen können. Anfangs- und Endzustand werden eingegeben und berechnet, daneben zeigen Diagramme sowie Wärme-, Arbeits- und Innenergie-Pfeile den Prozessverlauf. Ein gutes Werkzeug zum selbständigen Erkunden der Gasgesetze, das wenig erklärenden Text enthält.

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Simulation: Auftriebskraft an der Federwaage

Interaktive Simulation zum Auftrieb: Ein Quader an einer Federwaage wird per Maus in eine Flüssigkeit eingetaucht, dabei zeigt die Waage die abnehmende Kraft. Grundfläche, Höhe und Dichten sind einstellbar; die App berechnet Eintauchtiefe, verdrängtes Volumen, Auftriebs- und Gewichtskraft.

Praktikum: Exponentiell oder nicht? – Messen und Analysieren von Abnahmeprozessen mit LabPro und Excel

Praktikumsanleitung für eine Messreihe mit LoggerPro/LabPro und Excel, in der Schülerinnen und Schüler sechs bis sieben verschiedene Abnahmeprozesse (Abkühlung, Ausfluss, gedämpfte Schwingung, Radon-Zerfall, Lichtintensität, Tonamplitude) auf exponentielles Verhalten prüfen. Kern ist die grafische Analyse in logarithmischer Darstellung und die Bestimmung von Halbwertszeiten mit Messfehler. Der Anhang erklärt die Exponentialfunktion, Halbwertszeit und den Log-Trick anschaulich und formal.

Praktikum: Die Dicke eines Ölflecks

Praktikumsanleitung zur klassischen Ölfleck-Methode: Aus Tropfenvolumen und gemessenem Teppichdurchmesser wird die Dicke des Ölsäureteppichs berechnet und daraus die Grösse eines Moleküls abgeschätzt. Enthält detaillierten Versuchsablauf in Rollenverteilung, Protokolltabelle, formale Herleitung und Interpretationsauffragen.

Skript SF3: Warum gibt es Kraftwerke mit Kühltürmen? (Thermodynamik)

Umfangreiches Schwerpunktfach-Skript zur Thermodynamik: von Wiederholungen zum atomaren Aufbau der Materie über die universelle Gasgleichung und den Luftdruck bis zu Entropie, Wärmepumpen, Wärmetransport und der Leitfrage «Warum haben Kraftwerke Kühltürme?». Enthält viele Aufgaben (inkl. Fermi-Aufgaben), Experimente, eine Tabellenkalkulations-Aufgabe zur barometrischen Höhenformel sowie Lösungen und Zusammenfassung.

Praktikum 4: Quantitative Behandlung des Drucks

Ein Stationenpraktikum zum Druck in Gasen und Flüssigkeiten: Nach Definition und mikroskopischer Erklärung des Drucks arbeiten die Lernenden an vier Posten (Magdeburger Halbkugeln, Saugheber, Hydraulik, schwebendes Wasser) mit Berechnungen und Erklärungen. Historischer Kontext zu Otto von Guericke und Bernoulli sowie Rechenaufgaben mit Lösungen runden das Material ab.

Wasser und Luft – Mechanik der Flüssigkeiten und Gase

Umfassendes Unterrichtsskript zur Hydro- und Aerostatik für eine erste Gymnasialklasse, aufgebaut nach dem Prinzip Beobachten–Fragen–Experimentieren. Es behandelt Dichte, Masse und Gewicht, Druck, Schweredruck, Auftrieb, Luftdruck und Kolbendruck mit vielen Schülerexperimenten, Übungen und Lösungen. Anschauliche Einstiege wie der Cartesianische Taucher und der Zauberbrunnen machen den Zugang lebendig.

Infrarot – Neben dem Regenbogen

Experimentierheft des DLR_School_Lab Köln zur Infrarotstrahlung: von Herschels historischer Entdeckung über Wärmebilder mit der IR-Kamera bis zur IR-Astronomie (SOFIA, Herschel-Teleskop). Anschaulich erzählt mit vielen Aha-Momenten (Schlangen, James-Bond-Luftballon, Leslie-Würfel) und direkten Experimentieraufträgen.

Heimversuche zum Wärmetransport

Eine Sammlung von sechs einfachen Heimexperimenten zum Wärmetransport (Strahlung, Konvektion, Wärmeleitung, Isolation), jeweils mit Materialliste, Durchführungsanleitung und Arbeitsaufträgen. Die Versuche sind selbsterklärend aufgebaut, verzichten aber weitgehend auf theoretische Erklärungen und Lösungshilfen, und die Messergebnisse sollen in Zeit-Temperatur-Diagrammen ausgewertet werden. Das Material ist anregend, da die Lernenden Alltagsgegenstände selbst erkunden, bleibt aber unterhalb eines vollständigen didaktischen Pakets ohne Vorwissen-Einstieg und Musterlösungen.

Simulation: Teilchenbewegung im idealen Gas

Beschreibung einer interaktiven Simulation zur kinetischen Gastheorie: Teilchenbewegung im idealen Gas wird animiert dargestellt, Temperaturen, Drücke und Stoffmengen sind eingebenbar, und Wahrscheinlichkeitsverteilungen der Geschwindigkeiten (Maxwell-Boltzmann) werden als Diagramme angezeigt.

Ballon-Physik: Auftrieb, Gasgesetz und die Bedingung zum Abheben

Das Material erklärt anschaulich, warum Ballone fliegen, und leitet mit dem Archimedischen Auftrieb und dem allgemeinen Gasgesetz die Bedingung für das Abheben von Gas- und Heißluftballons her. Es enthält Formeln, eine Tabelle mit Gasdichten und mehrere Rechenaufgaben mit Realbezug, allerdings ohne Lösungen.

Cartesischer Taucher – Versuchsanleitung mit Aufgaben

Anleitung zum selbständigen Aufbau und Durchführung des Cartesischen Tauchers mit Backaroma-Röhrchen oder Reagenzglas, inklusive videobasierten Beobachtungsaufgaben und Hypothesenbildung mit anschliessender Überprüfung. Behandelt Auftrieb, Gewichtskraft und Druck qualitativ bis leicht quantitativ.

Erdkugel und Erdumfang – Antike Naturwissenschaften

Ausführlicher Begleittext zu einer PowerPoint-Präsentation über die Entdeckung der Kugelgestalt der Erde und die Erdumfang-Berechnung des Eratosthenes, mit Originaltexten von Aristoteles, Kleomedes und anderen. Daraus wird die historische Linie bis zu Kolumbus und ins Mittelalter gezogen. Fachlich fundiert und anschaulich, aber primär lehrergelenkter Begleittext ohne Schüleraufgaben.

Aladdin und der Geist in der Wunderlampe

Humorvoller didaktischer Aufsatz, der mit Reibung, Dampfdruck und statistischer Wahrscheinlichkeit prüft, ob ein Alkoholdampf-Geist in die Lampe passt und von selbst zurückkehrt. Die Rechnungen zeigen, dass der Rückweg extrem unwahrscheinlich ist und als Analogie für den 2. Hauptsatz der Thermodynamik dient.

Praktikum «Heureka!» – Dichtebestimmung nach Archimedes

Ein Praktikumsblatt zum Archimedischen Prinzip: Schülergruppen bestimmen durch Wägen in Luft und Wasser die Dichte zweier Plastilinkugeln und identifizieren eine «verfälschte» Kugel. Enthält Versuchsanleitung, Berechnungsaufgaben, eine historisch unterhaltsame Einführung zu Archimedes und klare Vorgaben für den Versuchsbericht.

Praktikum: Cartesianischer Taucher (Wasser und Luft)

Ein gut strukturiertes Experimentalpraktikum, in dem Schüler:innen einen Cartesianischen Taucher bauen, sein Verhalten beobachten und mit dem Archimedischen Prinzip sowie der hydrostatischen Druckformel erklären. Angereichert mit einer historischen Anekdote über Magiotti und eine Einführung in die Gleichgewichtsarten. Die Aufgaben sind offen (Beobachten, Skizzieren, Erklären, Begründen), Lösungen werden aber nicht mitgeliefert.

Bier erhitzen – Newtons Abkühlungsgesetz und der Taupunkt

Ein charmant geschriebener Bericht über ein Selbstversuch-Experiment: Eine kalte bzw. heisse Bierdose wird erwärmt bzw. abgekühlt und die Temperaturkurve mit Exponentialfunktionen gefittet. Der «Knick» in der Aufwärmkurve wird über Taupunkt, Sättigungsdampfdruck und relative Luftfeuchtigkeit quantitativ erklärt. Ein ansprechendes Anwendungsbeispiel zur Wärmelehre mit echter Experimentier- und Auswertungsarbeit, aber ohne Aufgaben für Lernende.

Praktikum GYM4: Exponentiell oder nicht? – Untersuchungen mit LabPro und Excel

Praktikumsanleitung für messbasierte Untersuchungen von Abnahme-Prozessen (Abkühlung, Stimmgabel, gedämpfte Schwingung, Lichtintensität, Magnetfeldstärke) mit LabPro-Sensoren und Excel-Auswertung. Enthält einen Anhang zur Exponentialfunktion, Halbwertszeit und logarithmischen Skala mit Herleitung. Die Schüler:innen prüfen mit Trendlinien und Log-Skalen, ob Prozesse exponentiell verlaufen, und liefern einen Bericht mit Rohdaten, Diagrammen und Kommentar.

Simulation: Chaotische Bewegung der Gasteilchen im idealen Gas

Ein interaktives Simulationswerkzeug, das die Teilchenbewegung im idealen Gas veranschaulicht. Nutzer:innen können Stoffmenge, Temperatur und Druck variieren, das zugehörige Volumen berechnen lassen und verschiedene Gasarten auswählen. Das Werkzeug unterstützt das Erkunden des Teilchenmodells und der Zustandsgrössen, enthält aber selbst wenig erklärenden Text und keine Aufgaben.

Simulation: Zustandsänderungen idealer Gase

Ein interaktives Simulationsprogramm zu isobaren, isochoren und isothermen Zustandsänderungen eines Gases. Lernende geben Anfangs- und Endzustand ein, berechnen eine fehlende Grösse und überprüfen die Gasgesetze anhand von Animation, Diagrammen sowie Wärme- und Arbeitsflüssen.

Thermodynamik – Unterrichtsplanung Wärmelehre mit Experimenten und Newtonschem Abkühlungsgesetz

Umfangreiche Unterrichtsplanung zur Wärmelehre mit zahlreichen Experimenten, Videos, Alltagsbezügen und Formelblatt sowie einem Skript mit Beispielaufgaben und Lösungen. Den Höhepunkt bildet das anspruchsvolle Dokument zum Newtonschen Abkühlungsgesetz, das die Differentialgleichung vollständig herleitet und damit die klassische Kaffee-Milch-Frage mathematisch beantwortet. Didaktisch lebendig (Denksportaufgaben, Bier im Kühlschrank, Wasserfall-Schätzung), aber als Mitschrift/Ablaufplan ohne durchgängige Lösungen.

Die dichte Kühlschranktür – Abschätzung der nötigen Öffnungskraft

Diese Abschätzungsaufgabe fragt, mit welcher Kraft sich eine absolut dichte Kühlschranktür nach dem Abkühlen der Innenluft öffnen liesse. Über die allgemeine Gasgleichung (isochorer Prozess) wird die Druckdifferenz bestimmt, daraus die Kraft auf die Türfläche und über ein einfaches Hebelmodell die Ziehkraft am Griff. Das überraschende Resultat – rund die Gewichtskraft einer 100-kg-Person – wird anschaulich plausibilisiert.

Radiokarbonmethode – Einführung und Simulation (PhET-Stil)

Anschauliche Einführung in die Radiokarbonmethode mit einer knappen, gut lesbaren Erklärung des Prinzips (C-14-Haushalt in Lebewesen, Halbwertszeit 5730 Jahre) und einer interaktiven Simulation mit Schiebereglern. Die begleitenden Aufgaben führen Schrittweise zum Verständnis von Halbwertszeit und Altersbestimmung, leider ohne Musterlösungen.

Simulation: Schweredruck und Druckdose

Ein interaktiver Simulator, in dem der hydrostatische Druck in verschiedenen Flüssigkeiten mit einer Druckdose und U-Rohr-Messung erkundet wird. Die Lernenden können die Druckdose per Maus vertikal verschieben, Dichte und Tiefe variieren und den Druck in hPa ablesen. Der lineare Zusammenhang zwischen Tiefe und Druck (p = ρ·g·h) wird qualitativ entdeckt und formal benannt.

Hans im Glück: Die Masse des Goldklumpens abschätzen

Eine Fermi-Aufgabe auf Basis des Märchens «Hans im Glück»: Die Lernenden schätzen die Masse eines kopfgrossen Goldklumpens ab, indem sie Kopfmass, Volumen und Dichte von Gold kombinieren. Eine offene Abschätzaufgabe, die Grössenordnungsdenken und Plausibilisieren übt.

Praktikum 4: Dichte der Luft

Ein Praktikumsauftrag zur Bestimmung der Dichte von Luft durch drei Wägungen (leere, evakuierte und mit Wasser gefüllte Kugel). Danach folgen ansprechende Transferaufgaben zu Dichtekonzepten wie Energiedichte, Schneelast und einem gefälschten Goldbarren. Didaktisch klar aufgebaut mit Einstiegsfragen, Messprinzip, Auswertung und Vergleich mit Tabellenwerten.

Powerbank-Aufgaben: Elektrische Ladung, Strom und Ladezeiten

Kurzes Übungsblatt mit vollständigen Lösungen rund um eine alltagsnahe Powerbank: Ladezeiten berechnen, Anzahl möglicher Handy-Ladungen und Gründe für Verluste in der Praxis, schliesslich Ladung und Prozentwert beim Nachladen. Die Aufgaben sind konkret und alltagsbezogen, bleiben aber reine Formelanwendungen ohne vertiefende Erklärungen oder Experimente.

Heißleiter (NTC-Widerstand) als elektrisches Thermometer

Aufgabenserie mit vollständigen Lösungen zum Heißleiter: vom qualitativen ϑ-R-Diagramm über die Kennlinienaufnahme mit Messschaltung bis zur Umrechnung einer linearen Stromskala in eine nichtlineare °C-Skala. Mit Anwendungsbezug (Laugentemperatur, Ölmotor) und Vergleich mit Flüssigkeitsthermometer und Thermoelement. Enthält logarithmischen Massstab undtabellarische Zuordnungen als anspruchsvolle Elemente.

Simulation: Rollreibung

Interaktive Simulation mit Erklärtext: Ein Rad auf einer Unterlage, dessen Gewichtskraft, Normalkraft, Zugkraft und Rollreibungskraft dargestellt und über Schieberegler sowie Materialwahl explorierbar sind. Es entsteht anschaulich die Beziehung F_RR = μ_RR·F_N. Didaktisch sauber aufgebaut mit Alltagsbezug (Lokomotive, Fahrrad).

Gesetze des idealen Gases / Allgemeine Gasgleichung

Lehr-Lernarrangement zur allgemeinen Gasgleichung: Nach einem experimentellen Test des Boyle-Mariotte-Gesetzes (inkl. Volumenkorrektur des Schlauchs) erforschen Schüler-Teams in Partnerarbeit sechs Gassimulationen und dokumentieren diese in einer Wiki-Seite. Abschluss bildet die numerische Herleitung der Barometerformel mit der Tabellenkalkulation.

Alltagssprache bei Wärme – Übersetzungsaufgabe

Eine knappe Umformulierungsaufgabe, bei der fünf Alltagssätze über Wärme und Kälte in physikalische Fachsprache übersetzt werden sollen. Direkt darunter stehen die Musterlösungen. Didaktisch sinnvoll zur Begriffsklärung (Temperatur, Wärmefluss, Strahlung), aber mit nur fünf Sätzen recht klein und ohne erklärenden Aufbau.

Simulation: Schweredruck in Flüssigkeiten (Druckdose/U-Rohr)

Interaktive Simulation zur Messung des hydrostatischen Drucks mit einer Druckdose und U-Rohr-Manometer. Dichte, Tiefe und Flüssigkeit sind einstellbar, der resultierende Schweredruck wird angezeigt.

Niedrigenergiehäuser – Gruppenarbeit zu Energiespartechniken am Beispiel Haus Herterberg

Gruppenarbeits-Auftrag, bei dem Schüler:innen ein reales Schweizer Niedrigenergiehaus (Haus auf dem Herterberg, Frauenfeld) analysieren. Der ausführliche Artikeltext beschreibt Dämmung, Fenster, Solarkollektoren, Holzvergaserofen und Lüftungsanlage konkret mit Zahlen. Die Leitfragen lenken die Analyse auf passive/aktive Energietechniken, energetische Unabhängigkeit und Kosten-Nutzen-Abwägung.

Abschätzung der Atomgröße – Ölfleckversuch (Abituraufgabe mit Musterlösung)

Abituraufgabe (Bayern 2007) zur Abschätzung der Atomgröße über den Ölfleckversuch, mit vollständiger Musterlösung inklusive Bewertung dreier Aussagen. Der Ölfleckversuch ist ein klassisches, anschauliches Experiment, dessen quantitative Auswertung hier sauber durchgerechnet wird.

Autowald gegen das CO2-Problem

Reizvolle Aufgabe mit offenem Einstieg: Wie viel Wald bräuchte man, um das CO2 des deutschen Pkw-Verkehrs zu binden? Mit einfachen Zahlen wird eine Grössenordnung errechnet und das Ergebnis mit Deutschlands Fläche verglichen; der Lösungsanteil fragt zudem nach der langfristigen Kohlenstoffspeicherung.

Schneelast auf dem Dach: Dichte, Masse und Gewichtskraft berechnen

Aufgabenblatt mit vier aufeinander aufbauenden Dichte-Aufgaben rund um Schnee: Masse und Gewichtskraft einer Schneeschicht auf einem Flachdach, Wasservolumen beim Schmelzen, Luftanteil im Schnee sowie die Dichte von Nassschnee am Beispiel des Katastrophenwinters 2005/06 in Ostbayern. Vollständige, formal hergeleitete Lösungen mit ausführlichen Einheitenumrechnungen sind enthalten.

Auftrieb: Druckkräfte auf eine Steinplatte in zwei Lagen

Eine gelöste Physikaufgabe zur Auftriebskraft: Eine Steinplatte wird unter Wasser in zwei Lagen festgehalten, und die Druckkräfte auf die parallelen Flächen werden berechnet. Beide Lagen ergeben dieselbe Auftriebskraft, wodurch der Satz von Archimedes quantitativ bestätigt wird.

Blutdruckmessung in Herzhöhe – Abschätzung des Messfehlers

Eine mittelschwere Aufgabe zum hydrostatischen Schweredruck: Flexon misst den Blutdruck mit dem Handgelenkgerät in 0,5 m unter Herzhöhe und erhält einen zu hohen Wert. Die Lösung berechnet den Zusatzdruck über ρ·g·h und wandelt ihn in mmHg um (ca. 40 mmHg).

Tauchsieder-Experiment: Elektrische Energie proportional zur Stromstärke

Aufgabe mit vollständiger Lösung: Durch Parallelschaltung von Tauchsiedern bei konstanter Spannung wird experimentell gezeigt, dass die übertragene elektrische Energie proportional zur Stromstärke ist. Die Messwerte werden im I-ΔT-Diagramm ausgewertet, die Abflachung der Kurve durch Wärmeverluste erklärt und aus der Energiebilanz U·I·Δt = c·m·ΔT die spezifische Wärmekapazität bestimmt — die unbekannte Flüssigkeit entpuppt sich als Alkohol.

Molekülmodell und Phasenübergänge – Simulation

Aufgabenblatt zu einer Molekül-Simulation von Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen. Die Lernenden variieren Temperatur und Volumen, beobachten Phasenübergänge und interpretieren Druck-Temperatur-Diagramme sowie das Lennard-Jones-Potenzial. Es verbindet anschauliche Teilchenvorstellungen mit quantitativer Potenzialinterpretation.