Fragenbank: Wärme und Temperatur

Wenn es um Konzepte geht, die mit den Änderungen der Temperatur und des Volumens von Materialien verbunden sind, haben wir die Gesetze der Thermodynamik. Das erste Gesetz befasst sich mit der Erhaltung der Energie im Universum; das zweite Gesetz behandelt die irreversiblen Umwandlungen zwischen offenen und geschlossenen Systemen, wie zum Beispiel chemische und physikalische Reaktionen. Welches Gesetz der Thermodynamik befasst sich mit diesen irreversiblen Umwandlungen?

An einem heißen Sommertag entscheidet João, ein Experiment mit zwei Behältern durchzuführen: einem aus Metall und einem aus Plastik. Er stellt beide in die Sonne und misst nach einiger Zeit die Temperatur jedes Behälters. a) Erklären Sie, warum der Metallbehälter eine höhere Temperatur erreicht als der Plastikbehälter, obwohl beide sich in der gleichen Umgebung befinden. b) Wenn João einen Würfel Eis in jeden Behälter legt, welcher von beiden wird eine größere Temperaturänderung erfahren und warum? c) In Verbindung mit Temperatur, Wärme und Wärmeempfindung erklären Sie den Unterschied zwischen dem Berühren des Metallbehälters und des Plastikbehälters nach einiger Zeit in der Sonne.

Wenn ein Objekt heiß ist, hat es mehr kinetische Energie als ein kaltes Objekt. Deshalb, wenn wir zwei Objekte mit unterschiedlichen Temperaturen zusammenbringen, welcher der folgenden Prozesse wird auftreten?

Während einer wissenschaftlichen Stunde bringt ein Schüler ein Quecksilberthermometer mit zur Schule. Er stellt fest, dass die Temperatur der Umgebung 25 Grad Celsius beträgt. Dann hält der Schüler das Thermometer mit einer Hand und bemerkt, dass es langsam wärmer wird. Die Lehrerin erklärt, dass die Wärme, die auf das Thermometer übertragen wird, dazu führt, dass sich das Quecksilber ausdehnt, was einen höheren Temperaturwert anzeigt. Wie heißt das Phänomen, das das Thermometer demonstriert, wenn es eine höhere Temperaturanzeige registriert, obwohl die Umgebung nicht wärmer geworden ist? Erklären Sie kurz, wie das Konzept der Wärme mit der Temperaturanzeige in Bezug auf das Wärmeempfinden zusammenhängt.

In einem Physikexperiment verwenden die Schüler der 7. Klasse ein Thermometer, um die Temperatur verschiedener Behälter mit Wasser zu messen. Sie beobachten, dass die Temperatur, die vom Thermometer gemessen wird, ansteigt, wenn sie das Wasser im selben Behälter erhitzen. Berücksichtigen Sie das Konzept von Wärme und Temperatur und beantworten Sie: (1) Erklären Sie den Unterschied zwischen Wärme und Temperatur und wie der Wärmetransferprozess abläuft, der zur Erhöhung der Wassertemperatur führt. (2) Stellen Sie den Zusammenhang zwischen dem Konzept der Wärmeempfindung, das häufig in der Meteorologie verwendet wird, und dem Wissen über Wärme und Temperatur her, und erklären Sie, wie Faktoren wie die Luftfeuchtigkeit und die Windgeschwindigkeit das Gefühl von Kälte oder Wärme an einem Tag mit der gleichen Temperatur, die von den Thermometern gemessen wird, beeinflussen können.