Was ist Physik? 1 11 Ein Modell der Wirklichkeit Viele Vorgänge in unserer Welt sind so klein oder so groß, dass wir sie mit den Augen nicht sehen können. Manche sind so kompliziert, dass wir uns nicht vorstellen können, was passiert. In solchen Fällen ist ein Modell hilfreich (B3). Du kennst Modelle als verkleinerte oder vergrößerte Darstellungen eines Gegenstands (zB eine Modelleisenbahn). In der Wissenschaft werden komplizierte Vorgänge in einem vereinfachten Modell dargestellt. Alles, was nicht für die Erklärung gebraucht wird, wird in dem Modell weggelassen. Wenn man zB die Bewegung eines Vogelschwarms erforschen möchte, genügt es, jeden Vogel als Punkt darzustellen (B4). Mit einem Modell können Zusammenhänge leichter verstanden werden. So können sichtbare Beobachtungen in der Welt erklärt werden, die ohne das Modell unerklärlich sind. Das Modell ist aber immer nur ein Hilfsmittel und stellt nicht die Wirklichkeit dar. Das Teilchenmodell Die Darstellung der kleinsten Teilchen als Kügelchen ist ein Beispiel für ein Modell. Man kann so zum Beispiel die Veränderung von Wasser bei unterschiedlichen Temperaturen gut erklären. Flüssiges Wasser, Eiswürfel und heißer Wasserdampf bestehen aus den gleichen Teilchen. Die Eigenschaften sind aber ganz unterschiedlich. • Eis besteht aus Teilchen, die sich sehr wenig bewegen und stark zusammenhalten. Es ist daher ziemlich fest (und kalt). • Bei einer höheren Temperatur bewegen sich die Teilchen schneller. Sie halten nicht mehr so gut zusammen. Das Eis schmilzt und wird zu flüssigem Wasser. • Wenn sich die Teilchen noch schneller bewegen, dann stoßen sie häufig mit anderen Teilchen zusammen. Sie werden in alle Richtungen geschleudert und brauchen viel mehr Platz. Das Wasser wird gasförmig, genauer zu Wasserdampf (B5). Wasser kommt in drei Zustandsformen (Aggregatzuständen) vor: fest, flüssig und gasförmig. B3 In Computerspielen wird ein Modell einer künstlichen Welt aufgebaut, die nach bestimmten Regeln funktioniert. B4 In einem Modell des Vogelschwarms wird jeder Vogel nur als Punkt dargestellt. B5 Bei einem Geysir kann man Wasser in allen drei Aggregatzuständen finden. fester Zustand flüssiger Zustand schmelzen erstarren verdampfen kondensieren gasförmiger Zustand Eis flüssiges Wasser Wasserdampf B6 Diese Bilder stellen die Wasserteilchen als Kugeln dar. Das ist ein Modell. Die Form, die Größe und die Abstände der Teilchen sehen „in Wirklichkeit“ nicht so aus. Die unterschiedlichen Aggregatzustände sind in dieser Modelldarstellung aber gut erkennbar. So kannst du sie besser verstehen. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
RkJQdWJsaXNoZXIy ODE3MDE=