Book Creator | Der Wärme auf der Spur

Der Wärme auf der Spur

Lösungsbuch

Autor, Videos und Bilder: Simon Kleefeldt
bearbeitet von Alica Eiberger, Max Schall
Layout: Max Schall

Herausgeber:
Arbeitskreis Bohrmann-Linde, Didaktik der Chemie (Tübingen und Wuppertal)

© 2019

Kein Teil dieses E-Books darf ohne Genehmigung des Herausgebers in irgendeiner Form oder auf irgendeine Weise reproduziert oder übertragen werden.

Abbildung der Titelseite: Nico Meuter

So arbeiten Sie mit diesem E-Book

Inhaltsverzeichnis

In diesem E-Book finden Sie Texte und Aufgaben mit anschließenden weißen Kästchen für Antworten, Bilder und Videos der Schüler. Natürlich können Sie auch die Lehrerversion verwenden und beispielsweise nur Teile der Antworten löschen, um mehr Unterstützung zu geben und eine genauere Anleitung durch das Tool zu erhalten.

1. Tolle Farben!

2. Es wird kalt hier...

3. Diebe und Spione

4. Physik für deine Augen: sehen, strahlen
und fließen

5. Technik im Alltag

|S. 32-39

|S. 40-49

6. Chemie und Umwelt

Inhaltsverzeichnis

1. Tolle Farben!

|S. 6-9

2. Es wird kalt hier...

|S. 10-15

3. Diebe und Spione

|S. 16-27

4. Physik für deine Augen: sehen, strahlen
und fließen

|S. 28-31

5. Technik im Alltag

|S. 32-39

|S. 40-49

6. Chemie und Umwelt

Tolle Farben!

Forschung, Gebäudesanierung, Jagd, Militär und Feuerwehr sind nur einige der Bereiche, in denen Wärmebildkameras eingesetzt werden.
Thermogramme (die von der Wärmebildkamera aufgenommenen Bilder) spielen eine wichtige Rolle in wissenschaftlichen Experimenten, da sie Einblicke in Prozesse geben, die mit dem menschlichen Auge nicht erfassbar sind. Probieren Sie es selbst aus!

• 1.1 Welche physikalische Größe kann mit einer Wärmebildkamera abgebildet werden? Wie wird diese physikalische Größe visualisiert?

• 1.2 Ermitteln Sie, welche Objekte die Wärmebildkamera registrieren kann, und erklären Sie, warum einige Dinge registriert werden können und andere nicht. Fügen Sie dazu Bilder von Objekten ein, die mit einer Wärmebildkamera und einer normalen Kamera aufgenommen wurden.

• 1.3 Experimentieren Sie mit der Wärmebildkamera und untersuchen Sie die Farben in einem Thermogramm. Erklären Sie die Bedeutung der dargestellten Farben.

Nach Ihren ersten Versuchen mit der Wärmebildkamera betrachten Sie die erstellten Thermogramme. Sie erarbeiten, was die Farbgebung der Objekte im Thermogramm beeinflusst.

Experiment
Material: Wärmebildkamera, Wasser (heiß, kalt und Raumtemperatur), Thermoskanne, drei verschiedenfarbige und drei farblose, transparente Plastikbecher.
Vorbereitungen: Stellen Sie die Kamera auf und richten Sie die Becher aus.
Durchführung: Entwickeln Sie Experimente, die Ihnen bei der Beantwortung der nachstehenden Fragen helfen.

• 1.4 Gibt es Faktoren oder Eigenschaften der Objekte, die die Farbgebung im Thermogramm beeinflussen? Berücksichtigen Sie beispielsweise Faktoren wie die Oberflächentextur.

• 1.5 Gibt es einen Zusammenhang zwischen der sichtbaren Farbe des Objekts und seiner Farbe im Thermogramm? Nehmen Sie Bilder mit einer normalen Kamera und einer Wärmebildkamera auf, um Ihre Antwort zu unterstützen.

• 1.6 Öffnen Sie die App der Wärmebildkamera und suchen Sie nach anderen Farbbereichen in der unteren Menüleiste. Die Einstellungen beeinflussen die Farbgebung der Objekte, testen Sie diese.

Es wird kalt hier...

Stellen Sie sich vor, Sie sind am Pool in der strahlenden Sonne. Es herrschen 30 Grad im Schatten und Ihnen läuft der Schweiß herunter. Interessanterweise schwitzt der Hund des Nachbarn nicht.

• 2.1. Warum schwitzen Menschen? Entwicklen Sie eine Theorie und versuchen Sie dies mit einem geeigneten Experiment zu verifizieren.

Nach einiger Zeit im Schwimmbecken stehen Sie noch eine Weile tropfnass am Beckenrand und genießen die Sonne. Plötzlich merken Sie, wie es Ihnen langsam kalt wird und Sie zu frieren beginnen.

• 2.2. Warum fühlen Sie sich an einem solch sonnigen Tag dennoch so kalt? Erklären Sie dies mit Bezug auf ein Experiment.

• 2.3. Was würde passieren, wenn Menschen Nagellackentferner (Aceton) schwitzen könnten? Testen Sie dies an einer kleinen Stelle in Ihrer Hand und notieren Sie Ihre wahrgenommenen Ergebnisse.

• 2.4. Hunde hecheln statt zu schwitzen. Imitieren Sie das Hecheln eines Hundes und filmen Sie den Vorgang mit der Wärmebildkamera. Was beobachten Sie?