1.
Bestimmung der Schallgeschwindigkeit.
Ziel des Versuches:
Die Schallgeschwindigkeit mithilfe von zwei Smartphones bestimmen.
Materialien:
-Zwei Smartphones mit der App Phyphox (https://phyphox.org/download/)
-Ein Maßband
Das Experiment am besten mit zwei Personen und in einen ruhigen Ort durchführen.
Durchführung:
Auf beide Smartphones Phyphox installieren und öffnen. Auf akustische Stoppuhr klicken. Die Smartphones mithilfe des Maßbands auf einen Abstand von zehn Metern auseinandersetzen und akustische Stoppuhr starten (oben rechts). Eine Person steht genau in der Mitte zwischen den Smartphones mit einen gleichen Abstand von fünf Metern und klatscht um beide Stoppuhren gleichzeitig zu starten. Eine zweite Person steht direkt an einen der Smartphones und klatscht nach 1 bis 2 Sekunden nach den ersten Klatsch. Beide Messwerte von Phyphox ablesen und aufschreiben.
Auswertung:
Beim ersten Klatsch wandert der Schall gleichzeitig zu beiden Smartphones und startet beide Stoppuhren. Beim zweiten Klatsch wandert der Schall direkt zum Smartphone neben der zweiten Person und kommt verzögert zum anderen Smartphone an. \\
Formeln:
v=s/delta t
v= Schallgeschwindigkeit
s= Abstand zwischen beide Smartphones
delta t= Verzögerte Zeit
delta t= t2-t1
Messwert vom zweiten Smartphone vom ersten Smartphone abziehen.
Delta t ausrechnen und mit den Abstand in der Formel für die Geschwindigkeit.
Im Idealfall sollte 343 m/s herauskommen. Die Genauigkeit des Ergebnisses erhöht sich mit größeren Abstand s.
E.Z
2.
Bismut Kristalle züchten
Bismut ist ein Element in der fünften Hauptgruppe neben Blei im Periodensystem mit den atomischen Symbol Bi. Bismut hat eine Schmelztemperatur von 271°C.
Materialien:
-Bismut Metall mit hoher Reinheit(Die Menge kann beliebig gewählt werden)
-Herdplatte
-Kochtopf
-Handschuhe
-Schüssel
Durchführung:
Bismut in den Kochtopf legen und auf der Herdplatte legen und auf maximale Temperatur stellen. Warten bis der Metall flüssig wird (!Vorsicht: jeglicher Tropfen von der Flüssigkeit auf die Haut kann Hautverbrennung verursachen!) und Herdplatte ausschallten. Warten bis die Flüssigkeit langsam fest wird. Wenn die obere Schicht der Flüssigkeit fest geworden ist dann kippt man die restliche Flüssigkeit einen Schüssel um. Wenn die Kristalle im Topf abgekühlt sind, dann vorsichtig da rausholen.
Auswertung:
Bismut hat die Besonderheit, dass wenn es langsam vom flüssigen Zustand zum festen umwandelt formt es sogenannte Trichter-kristalle die im Quadratformat wächst. Die farbige Schicht auf den Kristall ist die Oxid-schicht, denn Bismut reagiert mit Sauerstoff zu Bismut(III) Oxid. Die Farbe der Oxid-schicht hängt von der Dicke des Kristalls in den unterschiedlichen Bereiche.
E.Z
