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Physics

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Theodor-Körner-Schule Bochum

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Beeinflussung der Geschwindigkeit ionischer Reaktionen durch Fremdsalzzusatz­, Photometrie Praktikum Physikalische Chemie PCFP Inhaltsverzeich­nis­ 1. Kurzzusammenfas­sun­g (Abstract) 2 2. Theorie. 2 2.1 Aktivität 2 2.2 Potentiale. 3 2.3 Elektrochemie. 3 2.4 Kinetik. 7 2.5 Photometrie. 8 3. Durchführung. 10 4. Auswertung. 11 5. Anhang. 15 1. Kurzzusammenfas­sun­g (Abstract) Es wurde der Einfluss von Fremdsalzen auf die Geschwindigkeit­sko­nstante bei der basischen Umsetzung von Phenolphthalein untersucht.…

Dokumentation Solarkonstante


Anfangs war ich sehr zweifelhaft dem Versuch gegenüber, wie es sich im Nachhinein rausstellte waren die Zweifel auch gerechtfertigt. Ich kannte das Thema nicht also musste ich mich erst einmal mit allem auseinandersetzen. Ich fing an mir Videos über die  Solarkonstante anzuschauen.

Da ich finde das dies ein sehr komplexes Thema ist, muss man sich viel damit beschäftigen.

Die Solarkonstante (auch bezeichnet S0 oder E0) bezeichnet man die langjährig gemittelte extraterrestrische Bestrahlungsstärke (Intensität) der Sonne, die bei mittlerem Abstand Erde–Sonne ohne den Einfluss der senkrechten Atmosphärschichten, die senkrecht zur Strahlrichtung auftreffen, auf der Erde ankommt.

Der Begriff „Konstante“ wird konventionell verwendet, obwohl es sich um keine Naturkonstante handelt. Der Mittelwert für die Solarkonstante wurde 1982 von der Weltorganisation für Meteorologie festgelegt auf S0=1367W pro m². Außerhalb der Atmosphäre ist die Bestrahlungsstärke bei jedem Sonnenstand gleich der Solarkonstanten S0.

Am Boden aber wird die Bestrahlungsstärke mit sinkendem Sonnenstand kleiner. Die Bestrahlungsstärke nimmt mit der Länge des Wegs durch die Atmosphäre ab. Dies nutzt man zur Bestimmung von S0. Da die Sonnenstrahlung bei jedem Höhenwinkel immer die gesamte Atmosphäre von den oberen sehr dünnen Luftschichten bis zu den unteren dichten Luftschichten durchläuft, können wir vereinfacht annehmen, dass sie konstant durch eine überall gleich dichte Luftschicht der unterschiedlichen Länge läuft.

Für die Strahlung gilt, dass sie exponentiell mit der Länge des Wegs durch das Medium abnimmt.


Aufbau: Zuerst das richtige Gefäß zu finden war das Schwierigste. Ich fing mit einem großen 1Liter Gefäß an. Als zweites habe ich ein 300 Milliliter Gefäß benutzt was den Versuch verbesserte. Ich platzierte das Gefäß auf einer Unterlage. Am Anfang habe ich noch nicht gemerkt, dass durch die Unterseite des Gefäßes zu viel Wärme entweicht.

Ich habe es zuerst nur mit einem schwarzen Tuch probiert zu verbessern. Dies half auch aber es war noch nicht richtig gut, sodass keine wärme mehr entweichen kann. Also überlegte ich, noch eine schwarze Schicht Tuch darunter? Ob dies helfen würde? Ich dachte  leg einfach .....[read full text]

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Ich probierte es wieder anzumachen aber bei diesem Versuch riss die Folie weiter auf als gedacht. So entwich heiße Luft, die vielleicht zu einem nicht ganz so guten Ergebnis führte.


Bei diesem Versuch hatte ich eine blaue Folie auf dem Gefäß, laut den Werten wurde in 16min das Gefäß mit der blauen Folie wärmer. Der gesamte aufbau war exakt gleich. Obwohl Herr Jäger und ich uns sicher waren das die durchsichtige Folie besser hätte klappen müssen bewies uns die Tabelle wohl das Gegenteil.

Ich kann nur spekulieren, ich weiß das macht man in der Wissenschaft nicht, dass das Gefäß sich mit der blauen Folie bei 60min mehr erhitzt hätte wie die Durchsichtige Folie. Ich habe sogar eine Vermutung woran das liegen könnte. Klar die durchsichtige Folie lässt die Wärme besser durch wie das trübe blaue aber die blaue Folie war sehr viel dicker als die durchsichtige Frischhaltefolie so das dies bei der Wärme Aufnahme ein Nachteil sein kann aber bei der Wärme Abgabe ein riesen Vorteil.

Ich glaube, dass die Blaue Folie die Wärme besser behält und nicht so schnell abgibt. Die Halogenlampe musste in einem gewissen Abstand zur Wasseroberfläche angebracht werden. Der Einstrahlungswinkel der Lampe musste stimmen, Die Watt (75W)  angaben mussten exakt gleich sein, genau wie die Lumen (550) Angabe.

Die Höhe an der die Halogenlampe angebracht war spielte eine sehr große Rolle, den Die Wärme weicht über Distanz mehr an die Umgebungsluft ab anstatt das Wasser in d.....

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Finaler Versuch  26.10.18

ZEIT

TEMPERATUR

0min

18,1°

5min

25,3°

6min

26,9°

10min

33,2°

15min

40,2°

20min

47,7°

25min

51,8°

30min

57,2

35min

62,2°

40min

66,9°

45min

71,0°

50min

74,8°

55min

78,2°

60min

81,3°


Die Einstrahlung von Energie der Sonne ist die Grundlage des Lebens auf der Erde. Die Menge von Energie pro Sekunde, die außerhalb der Erdatmosphäre auf einen Quadratmeter auftrifft, wird als Solarkonstante bezeichnet

Die Weltorganisation für Meteorologie hat 1982 einen Mittelwert für die Solarkonstante festgelegt. Entsprechend dieser Herleitung beträgt der Mittelwert:

E0 = 1.367 W/m2

Die Solarkonstante lässt sich gemäß der oben genannten Definition auch als Energiedosis in Energiemenge in Joule (J) pro Fläche in m2 und Zeiteinheit in Sekunden (s) herleiten:

E0 = 1.367 J/m2s

 Ein Mittelwert wurde deshalb festgelegt, weil die Solarkonstante naturgemäß schwankt. Der Grund für die Schwankungen ist der: Die Erde umrundet die Sonne im Verlauf eines Jahres in einer exzentrischen Bahn, so dass der Abstand zwischen Sonne und Erde entsprechend variiert: jahresperiodisch zwischen 147,1 mal 106 Kilometern (km) und 151,1 mal 106 km.

Mit dem variierenden Abstand Erde–Sonne variiert auch die extraterrestrische Bestrahlungsstärke zwischen 1.325 und 1.420 W/m2.

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