Das Messen von Temperaturen - Lösungsblatt

Pyrometer

2. und 3. Messen der Luft- und der Wassertemperatur

Die Anzeige nähert sich exponentiell der endgültigen Anzeige, da die Änderungsgeschwindigkeit proportional zur Temperaturdifferenz Messfühler - Umgebung ist. In Luft benötigt dieser Vorgang länger als in Wasser (Differenz 10 °C=> Luft ca. 2 Minuten, Wasser ca. 1/2 Minute), weil die Wärmeleitfähigkeit von Luft geringer ist als die von Wasser.

Der Zeitbedarf für diesen Vorgang muss bei den Messungen von Luft und Wasser immer berücksichtigt werden.

4. Messen der Temperatur von festen Körpern

Pyrometer können bspw. auch zur vergleichenden Messung der einfallenden Gesamtstrahlung verwendet werden, indem jeweils der gleiche schwarze Körper der Strahlung ausgesetzt wird und so lange gemessen wird, bis sich die Oberflächentemperatur nicht mehr ändert.

5. Temperaturkartierung

Messpunkte:

• Im Klassenzimmer und in den Gängen: in verschiedenen Höhen über dem Fußboden, verschiedener Entfernung zu warmen Heizkörpern, in verschiedener Richtung von warmen Heizkörpern (darunter, darüber usw.), Innen- und Außenwände usw.
• Um das Schulgebäude herum: auf der Süd- bzw. Nordseite, in Erde in verschiedenen Tiefen, in Wasser in verschiedenen Tiefen, über Teer und über Vegetation, über Rasen und in Gebüsch usw.

Tipp: Bei Sonnenschein sind die Temperaturunterschiede größer.

Kurz und bündig

Thermische Energie geht aus dem umgebenden Medium auf das Thermometer über.

Die thermische Energie für eine bestimmte Erhöhung der Temperatur hängt von der Masse des zu erwärmenden Körpers ab.