16 Wärmeenergie kann durch die Bewegung der Atome und Moleküle in Flüssigkeiten und Gasen transportiert werden. Dieser Vorgang heißt Wärmeströmung (heatflow). Versuch: Erwärme in einem Glaskolben kaltes Wasser und gib Sägespäne hinein (Abb. 7.1). Beschreibe die Bewegung der Sägespäne und gib eine Begründung dafür an. Da das wärmere Wasser eine geringere Dichte hat als das kältere, steigt es von den erhitzten Stellen des Bodens auf. An den Gefäßwänden sinkt das kältere und dadurch dichtere Wasser wieder zu Boden. Wegen dieser Wärmeströmung erfolgt die Erwärmung der Flüssigkeiten verhältnismäßig rasch. Versuch: Fülle eine rechteckig gebogene Glasröhre (Abb. 7.2) mit Wasser und erwärme sie an einer unteren Ecke. Gib nun etwas Farbstoff hinein. Was macht der Farbstoff sichtbar? Der im Versuch gezeigte Wasserumlauf tritt auch bei einer Warmwasserzentralheizung, unterstützt durch eine Pumpe, auf (siehe Kapitel 10). Auch in Gasen entstehen beim Erwärmen Strömungen: Versuch: Stülpe eine weite Glasröhre (Abb. 7.3) derart über eine brennende Kerze, dass von unten Luft zuströmen kann. Was beobachtest du? Der Versuch zeigt die Wirkung eines Kamins. Wärmeströmungen treten auch in Meeren auf. So wird die Küste Norwegens von einer warmen Meeresströmung, dem Golfstrom, umspült. Dadurch sind die Häfen Norwegens im Winter eisfrei. Die mittleren Temperaturen liegen dort im Winter zwischen –6 °C und 1 °C. Es ist somit wärmer als in Vergleichsgebieten mit derselben geografischen Breite. An den Südhängen der Hügel und Berge entstehen durch die Sonnenstrahlung ebenfalls aufsteigende, warme Luftströmungen (Aufwinde). Sie werden von Paragleitern und Paragleiterinnen, Segelflugzeugen und Vögeln ausgenützt. Außerdem gibt es in der Atmosphäre großräumige Warm- und Kaltluftströmungen, welche die Lufttemperatur und das Wetter mitbestimmen. Du bist dran – zeige deine Kompetenz: 7.1 Beschreibe, wie sich die Luft im Zimmer durch einen Ofen oder Heizkörper erwärmt. 7.2 Wo sind in Räumen Ventilatoren angebracht? Begründe deine Antwort. 7.3 Informiere dich, wie der Golfstrom verläuft und in welchen Ländern Europas er das Klima beeinflusst. Warum fliegen Segelflieger gerne in der Nähe von Steilhängen? 7.2 Wärmeströmung in einer rechteckig gebogenen Glasröhre 7.1 Wärmeströmung 7.3 Kaminwirkung zuströmende Luft Rauch Bei der Wärmeströmung wird die Wärmeenergie durch strömende Flüssigkeiten und Gase mitgeführt. 7 Wärmeströmung Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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