Kälte- Wärmemaschine

Stundenprotokoll vom 20.01.2011

Datum: 20- 01- 2011
Ort: Raum A 1.15
Uhrzeit: 13:30- 15:00 Uhr
Lehrer: Herr Schönbohm
Protokollant: Stefan, Sven, Christoph

Herr Schönbohm beginnt den Unterricht damit, dass er einigen freiwilligen Schülern Spiritus auf den Handrücken tröpfelt. Die Schüler berichten von einer merklichen Abkühlung.  Herr Schönbohm erklärt, dass der Spiritus Energie benötigt um den Aggregatzustand zu verändern ( flüssig ->gasförmig ). Die benötigte Energie nimmt er sich aus der Umgebung. Dies zeigt sich, durch eine fühlbare Abkühlung der Haut. Das Selbe Prinzip wird beispielsweise bei einem Kühlschrank angewandt.

 

Anschließend zeichnet Herr Schönbohm ein Diagramm an die Tafel und erklärt dieses.

Um einen Wechsel des Aggregatzustands zu erreichen muss die Innere Energie eines Stoffes erhöht werden. Die Spezifische Wärmekapazität gibt den Energiewert an, der benötigt wird um 1gramm eines Stoffes um 1°C/1K zu erhöhen.

 

 

Nachfolgend teilt uns Herr Schönbohm ein Arbeitsblatt zum Thema „Kälte – Wärmemaschine“ aus, welches wir durchsprechen. Zusammen mit Herrn Schönbohm verfassen wir eine Ablaufbeschreibung des dargestellten Thermodynamischen Kreisprozesses.

1 – 2 Beim durchfließen des Verdampfers verändert sich der Aggregatzustand vom Kältemittel von flüssig auf gasförmig. Das Kältemittel nimmt bei Normaldruck ( 1bar ~ 1013hPa ) Wärmeenergieauf und gibt bei hohem Druck (~8bar ) Wärmeenergie ab. Der Verdampfer entzieht der Umgebung Wärmeenergie.

3 – 4 Der Kompressor verdichtet das gasförmige Kältemittel. Der Kompressor verrichtet Arbeit (W) dadurch, dass es das gasförmige Kältemittel verdichtet. Das im Verflüssiger komprimierte Gas hat nun einen so hohen Druck, dass seine Siedetemperatur über die Raumtemperatur steigt. Deshalb verflüssigt es sich dort und gibt seine Kondensationsenergie an die Umgebung ab. Hinter dem Druckminderer, fällt der Druck so stark ab, das die Siedetemperatur wieder absinkt und das Kältemittel aufs Neue verdampft.

 

Verfasst von:

commander92, sv0709 und Dante

Unterrichtsprotokoll vom 13-01-2011

Protokoll des Technologieunterrichts

Stundenthema: Aufgaben besprechen

Datum:           13- 01- 2011
Ort:                 Raum A 1.15
Uhrzeit:          13:30- 15:00 Uhr
Lehrer:           Herr Schönbohm
Protokollant: Daniel, Daniel

Zu Beginn des Unterrichtes füllen wir einen Fragebogen aus, der für die Examensarbeit von Herrn Schönbohm wichtig ist.

Im Anschluss erklärt uns Herr Schönbohm wie es mit unserem Unterricht weiter geht, da wir nach den Halbjahreszeugnissen

noch einen Monat länger Unterricht bei ihm haben werden, weil er seinen Prüfungsunterricht bei uns abhalten wird.

Er erklärt wie er das mit der Notengebung handhaben wird und worum es in Bezug auf die Themen weiter geht.

Anschließend gehen wir die Aufgaben vom 09-12-2010 zusammen durch.

Hier das Tafelbild: Tafelbild

Unterrichtsprotokoll vom 02.12.2010

Stundenthema:                     Blockkraftheizwerk

Datum:                                     02.12.2010

Ort:                                             Raum A1.15

Uhrzeit:                                    13.30 – 15.00 Uhr

Lehrer:                                     Herr Schönbohm

 

  

 

 

 

Am Anfang des Unterrichtes schnitten wir nocheinmal die Aufgaben mit dem Eifelturm an und  deren Maßstabsberechnung ( siehe Protokoll vom 25.11.2010)

Danach wandten wir uns dem neuen Thema Blockkraftheizwerk im Klasenzimmer wieder zu.

 

Hier ein kurzer Überblick wie so ein Blockheizkraftwerk aufgebaut ist

 

In der heutigen Stunde arbeiten wir wieder in unseren EXperten-Gruppen zusammen, d.h wir haben in der Klasse einzelne Gruppen gebildet ( 3  dreier Gruppen und eine vierer Gruppe) um bessere Ergebnisse zu erziehlen.

Unsere Aufgaben sind:

- eine Tabelle mit Messwerten und  pysikalischen Größen zu erstellen

- gedanken machen über die Messversuche an einem in der Schule konstroierten Blockheizkraftwerk und wie man die einzelnen Größen misst.

Dazu teilt Herr Schönbohm 6 Arbeitsblätter aus, die ich im Protokoll beigefügt habe.

 

 

ThSInformation Pel

ThSInformation Heizleistung PL

ThSInfomation PAW

ThSFormelsammlung BHKW

Information_Pzu-1

Aufgaben Stammgruppen Mess1

 

Nach dem wir die einzelnen Aufgaben verteilt hatten untereinander, führten wir die Messungen in der Aufsicht von Herrn Schönbohm durch.

 

Messergebnisse und ein kleines video folgen noch

 

Protokoll Technologieunterricht 25.11.2010

Protokoll des Technologieunterrichts

Stundenthema: Das Blockheizkraftwerk im Klassenzimmer

Datum:           25- 11- 2010
Ort:                 Raum A 1.15
Uhrzeit:          13:30- 15:00 Uhr
Lehrer:           Herr Schönbohm
Protokollant: Simon, Dimitri

Zu Beginn des Unterrichts kontrollierten wir die Hausaufgaben. Hausaufgabe war das Gewicht eines Models des Eiffelturms im Maßstab 1:1000 zu errechnen. Hierzu erklärte Herr Schönbohm dies anhand eines Beispiels des Volumenkörpers.

                                                                         

 

m= 8000t = 8.000.000kg= 8*10^6 kg

M mod= 8*10^6 kg:10^-9

M mod= 8*10^-3 kg = 0,008 kg

Anschließend sprechen wir das Thema Energierückgewinnung an. Dadurch kommen wir auf das neue Thema „Blockheizkraftwerk im Klassenzimmer.“ Hierzu schauen wir uns 2 Blockheizkraftwerke im Versuchsraum an. Danach teilt Herr Schönbohm Informationsmaterial, eine Formelsammlung und Aufgabenzettel aus. Jeder bekommt einen Expertenaufgabenzettel der bearbeitet werden soll. Diese Aufgaben sollen dann in der nächsten Stunde den anderen Mitschüler mit derselben Nummer auf dem Zettel erklärt werden.

Als  Anhang habe ich alle Zettel der letzten Stunde beigefügt.

ThSInformation+Pel

ThSInformation+Heizleistung+PL

 ThSFormelsammlung+BHKW

 ThSEinstiegsfolie_Aufgabenstellung

 Information+PAW

 Information_Pzu-1

 Arbeitsblatt-Bhkw-eta-gesamt+vier+Messungen+SOLInformation_Pzu-1 

AO+BHKW

Zur Klausur

Wie versprochen hier die ausführlichen Lösungen zum Aufgabenblatt spezifische Wärmekapazität und dem ersten Hauptsatz der Thermodynamik – Aufgaben Thermodynamik Löser

Außerdem noch die zu verwendende Formelsammlung Energie in der Klausur.

Übungsaufgaben Energie und Gasgesetze

Wie versprochen möchte ich Ihnen noch einige Übungsaufgaben über die Ferien mitgeben. Dazu noch einige Tipps für das Lernen von physikalischen Themen, die mir und auch anderen Studenten während des Studiums geholfen haben.

Lerntipps:

• Tragen Sie zunächst alle Fachbegriffe zum Thema zusammen (Brainstorming), dabei sollten können die Tags (Schlagwörter) zu den Unterrichtsprotokollen in diesem Weblog helfen. In den Kommentaren werde ich noch einige Schlagwörter hinzufügen, die vergessen wurden. Wenn Sie die Tags nachtragen, verbessern Sie die Suchmöglichkeit in unserem Weblog.
• Ich empfehle das Erstellen einer Mind-Map. Eine Mind-Map zum Thema Energie und eins zum Thema Gasgesetze. Bauen Sie dabei Fachbegriffe, Formeln, Einheiten, Umrechnungen, Skizzen, usw. ein. Es ist natürlich nicht ausreichend, wenn Sie die Begriffe aufschreiben; die Begriffe müssen für Sie auch eine Bedeutung haben.
• Wenn möglich, lernen Sie am Besten in kleinen Gruppen oder als Lerntandem. Erklären Sie sich gegenseitig die Fachbegriffe und ihre Lösungswege. Erfahrungsgemäß stellt sich erst dabei heraus, ob sie das Thema wirklich verstanden haben. Derjenige, der zuhört sollte kritisch nachfragen.
• Was nicht langt! Sollten Sie die Lernstrategie des Lesens bevorzugen, wird es schwierig. In der Regel langt es bei physikalischen Themen nicht, sich das Skript oder ein Buch durchzulesen und ggf. ein paar Sätze zu unterstreichen.
• Physikbücher zu lesen dauert länger. Dabei hat sich die PQ4R-Methode (und PQ4R hier) bewährt.

Aufgaben, Lösungen und Formelblatt:

Einige Aufgaben sind reine Verständnis-Aufgaben ohne Rechnung. Zu diesem Aufgabentyp habe ich keine Lösung mitgeliefert, da es im Prinzip mehrere richtige Lösungen gibt. Soll ich zu Ihren Lösungen Stellung nehmen, schreiben Sie ihre Lösung als Kommentar. Natürlich kann jeder mit diskutieren.

• Aufgaben zum Thema Energie: ÜB_Energie
• Lösungen zum Thema Energie ÜB_Energie Löser (eingefügt 12.10.10)
• Aufgaben zum Thema Gasgesetze ÜB Gasgesetze (eingefügt 14.10.10)
• Lösungen zum Thema Gasgesetze ÜB Gasgesetze Löser (eingefügt 14.10.10)
• Formelsammlung Energie Gasgesetze

Viel Erfolg und eine Menge Geistesblitze und Heurekas beim Lernen.

Unterrichtsprotokoll vom 23.09.2010

Am Anfang der Stunde haben wir die Themen der letzten Stunde wieder aufgerufen und wiederholt. Wir haben noch einmal die 3 verschiedenen Typen der Darstellungen aufgerufen um den Schülern die gefehlt haben diese zu erleutern.

Daraufhin haben wir uns mit der Kelvin und C° Skala befasst. Ein Schüler musste nach vorne und diese einmal erklären.

Anschließend haben wir uns mit den 2 verschiedenen Gesetzten befasst, einmal das allgemeine Gesetz und einmal das spezielle Gesetz.

Allgemeines Gesetz: für alle Bereiche (Qualitativ)

Spezielles Gesetz: für bestimmte Tabellen (Quantitativ)

Danach kamen wir auf die mathematische Ergänzung und haben uns die Ursprungsgeraden von °C und Kelvin angeschaut. Wir kamen auf das Ergebnis das die Ursprungsgerade bei °C versetzt steht (also nicht auf 0) und bei Kelvin von 0 ausgeht.

Die Geradengleichung  lautet y=m*x+b

z.B. y=2/3x+4

hier wäre 4 der Schnittpunkt mit der y-Achse und bei 2/3 wäre 2 die Steigung in y-Richtung und 3 die Steigung in x-Richtung!