Spezifische Wärmekapazität von Wasser

Im Rahmen des Themas Wärme und innere Energie beschäftigte sich die 8. Klasse während des Physikunterrichts zunächst mit der Ermittlung der spezifischen Wärmekapazität von Wasser. Um diese zu ermitteln, erwärmten die Schüler*innen eine abgemessene Wassermenge mit einer Heizwendel und berechneten aus der Temperaturerhöhung und Heizenergie die spezifische Wärmekapazität. Diese Berechnung wurde als Mittelwert der Einzelmessungen vorgenommen. Als Alternative dazu ermittelten die Schüler*innen die spezifische Wärmekapazität aus der grafischen Darstellung der Messwerte und korrigierten diesen Wert durch die Berücksichtigung der Wärmekapazität des verwendeten Kalorimeters.
In der Folgestunde führten sie ein Experiment zur Mischungstemperatur verschiedener Mengen von heißem und kaltem Wasser durch. Dabei wurde das Entstehen der Mischungstemperatur zunächst qualitativ erklärt und dann in einer Zusatzaufgabe eine Gleichung für diese aufgestellt. Bei dem Vergleich zwischen gemessenen und berechneten Werten zeigte sich, dass auch hier die Wärmekapazität des verwendeten Kalorimeters berücksichtigt werden musste, da die gemessene Mischungstemperatur immer kleiner als die berechnete war.