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Naturwissenschaftliche Experimente

Wie funktioniert dein Ohr? (Teil 1 von 3)

Wie funktioniert dein Ohr? (Teil 1 von 3) published on

Materialien

  • verschiedene Schachteln
  • Gummibänder
  • Buntstifte

Versuchsdurchführung
Lupe-Logo-HeaderErzeuge mit deiner Stimme Töne und erfühle Sie mit den Fingern und dem Daumen einer Hand, indem du sie in Höhe des Kehlkopfes an den Hals legst. Mache unterschiedlich hohe Töne und erspüre den Unterschied in der Vibration.
Bastele nun eine Gitarre, indem du ein Gummiband um die geöffnete Schachtel legst und mit Buntstiften quer dazu unterlegst. Jetzt kannst du am Gummiband zupfen und Töne erzeugen.

Erklärung
Berührt man mit dem Finger den Hals, spürt man, dass die Stimmbänder bei tiefen Tönen stärker, bei hohen Tönen weniger stark zittern, schwingen. Unterschiedlich große Schachteln erzeugen unterschiedlich hohe Töne. Durch die Schwingungen gibt das Gummiband einen Ton ab, die leere Schachtel dient als Klangkörper, die Gummibänder schwingen noch besser, wenn man Buntstifte unter die Gummibänder schiebt.

Weiterführende Informationen

Was braucht eine Kerze zum Brennen? (Teil 1 von 2)

Was braucht eine Kerze zum Brennen? (Teil 1 von 2) published on

Materialien

  • Kerze,
  • Wachs,
  • einen Docht,
  • ein Feuerzeug oder Streichhölzer

Versuchsdurchführung
Lara-Was_braucht_eine_Kerze_zum_BrennenBrennt kaltes Wachs? Schau Dir einfach die Kerze an. Sie brennt nicht. Brennt heißer Wachs? Kratze etwas Wachs von der Kerze ab und versuche es mit dem Feuerzeug anzuzünden. Brennt es? Zünde einen möglichst nicht gewachsten Kerzendocht an und beobachte die Flamme. Tauche den nicht gewachsten Docht in flüssiges Wachs (von einer zuvor angezündeten Kerze) und zünde den Docht erneut an.

Zünde eine zweite Kerze an und lass sie einige Zeit brennen. Jetzt puste sie aus und halte direkt ein brennendes Feuerzeug in den aufsteigenden Rauch. Mit etwas Übung gelingt es Dir, die Kerze wieder anzuzünden, ohne in die Nähe des Dochts zu kommen. Du musst mit der Feuerzeugflamme lediglich den aufsteigenden Rauch berühren.

Erklärung
Damit überhaupt etwas brennen kann, müssen drei Dinge zusammen kommen: Brennstoff, Luft (Sauerstoff) und eine genügend hohe (Anfangs-) Temperatur. Wenn eines der drei Dinge weg fällt, dann ist das Feuer aus. Bei einer Kerze ist das nicht anders. Das Wachs ist der Brennstoff und die Wärme für das Anzünden liefert das Streichholz bzw. das Feuerzeug. Der Sauerstoff ist in der Regel in der Luft vorhanden. Wenn Du die Kerze anzündest, steckst Du den Docht in Brand. Sobald er brennt, erhitzt die Flamme das Kerzenwachs darunter und es wird flüssig. Weil der Docht aus feinen Fäden besteht, die zu einer Art Zopf geflochten sind, steigt das Wachs in diesem Geflecht nach oben zur Flamme. Dort verdampft es, tritt aus dem Docht aus und verbrennt zusammen mit dem Docht. Dieser Vorgang dauert so lange, bis alles Wachs und der Docht verbraucht sind, die Kerze also abgebrannt ist. Als Du die Kerze ausgepustet hast, stieg immer noch Kerzendampf in Form von Rauch auf. Da dieser brennbar ist, konnte das Feuerzeug ihn entzünden und die Flamme entzündete anschließend wieder den Docht.

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Was steht auf dem Ei ?

Was steht auf dem Ei ? published on

Habt Ihr Euch auch schon einmal gefragt, woher Euer Hühnerei kommt, welches dieser Tage auf Eurem Frühstückstisch steht ?

Seit 2004 gilt eine Europaweite Kennzeichnung von Eiern. Hierbei hat jedes Ei eine mehrstellige Nummer (z.B. 1-DE-1058961).
Ei
Die erste Zahl steht hierbei für

  • 0: Freilandhaltung
  • 1: Bodenhaltung
  • 2: Käfighaltung

Die nächsten beiden Buchstaben stehen für

  • DE: Deutschland
  • NL: Niederlande
  • FR: Frankreich
  • BE: Belgien

Sollte das Herkunftsland Deutschland sein, dann zeigen die nächsten beiden Zahlen das Bundesland an:

  • 01: Schleswig Holstein
  • 02: Hamburg
  • 03: Niedersachsen
  • 04: Bremen
  • 05: Nordrhein-Westfalen
  • 06: Hessen
  • 07: Rheinland-Pfalz
  • 08: Badem-Würtemberg
  • 09: Bayern
  • 10: Saarland
  • 11: Berlin
  • 12: Brandenburg
  • 13: Mecklenburg-Vorpommern
  • 14: Sachsen
  • 15: Sachsen-Anhalt
  • 16: Thüringen

Die letzten Zahlen/Buchstaben stehen für den Herstellbetrieb.

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Was braucht eine Kerze zum Brennen? (Teil 2 von 2)

Was braucht eine Kerze zum Brennen? (Teil 2 von 2) published on

Materialien

  • Teelichter
  • Schüssel mit Wasser
  • Pinzette oder Gabel
  • Einmach- und Trinkgläser verschiedener Größe

Versuch 1
Lara-Wie_viel_Luft_braucht_eine_Kerze_zum_BrennenEntzünde die Kerze an der Luft. Puste sie aus und lege das Teelicht auf die Wasseroberfläche und entzünde das Teelicht erneut. Tauche das brennende Teelicht mit der Pinzette oder der Gabel unter Wasser.

Schreibe jeweils auf, was passiert:
__________________________________________

Versuch 2
Entzünde zwei neue Teelichter und stülpe jeweils ein großes und ein kleines Glas über die Kerzen. Beobachte die beiden Kerzenflammen.

Welche Kerzenflamme geht zuerst aus?

Versuch 3
Nimm einen Unterteller und fülle ihn mit etwas Wasser. Stelle ein brennendes Teelicht auf den Teller. Nun halte ein Glas kurze Zeit über die Flamme und stelle es dann über die Kerze auf den Teller.

Erklärung
Die Kerze brennt sowohl an der Luft, sowie auch auf dem Wasser. Sie erlischt jedoch, sobald man sie unter Wasser taucht. Im zweiten Versuch erlischt die Kerze zuerst, die unter dem kleineren Glas steht. Eine Kerze braucht zum Brennen Luft. Die Luft ist unter dem kleineren Glas zuerst aufgebraucht. Bei Versuch 3 erwärmt sich die Luft im Glas und dehnt sich dabei aus. Stülpst du das Glas über die Kerze, dann erlischt sie und die Luft über der Kerze kühlt wieder ab. Dadurch benötigt sie aber weniger Raum und saugt deshalb etwas Wasser in das Glas hinein.

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Presse: Wie funktionieren Windeln?

Presse: Wie funktionieren Windeln? published on

Evonik LogoMit FAVOR®-Superabsorbern experimentieren“ lautet der Titel der Broschüre, die zahlreiche Versuche für Nachwuchswissenschaftler bereit hält. Darüber hinaus wird der Evonik-Standort Krefeld porträtiert und die Entwicklung von Babywindeln gezeigt. Informationen über Praktika- und Ausbildungsplätze runden das Angebot ab. Die Broschüre kann über die Superabsorber-Homepage oder hier heruntergeladen werden.

Wieso brennt eine Glühbirne?

Wieso brennt eine Glühbirne? published on

Materialien

  • Holzeisenbahn (wenn möglich mit Brücke) oder Pappe
  • Glasmurmeln

Versuch 1
Lupe-Logo-HeaderStecke ein paar gerade Stücke und dahinter ein Brückenstück der Holzeisenbahn zusammen. Alternativ kannst Du auch Pappe nehmen, sie zu einem M falten (1 Berg, 1 Tal- und eine Bergfalte). Auf die Schienen oder in die Mitte des Ms legst Du mehrere Glasmurmeln hinter einander. Lasse jetzt eine Murmel den Berg herunter in Richtung der vielen Glasmurmeln rollen. Nimmst Du Pappe, dann schnippe eine Murmel vom Rand in Richtung der vielen Glasmurmeln.

Was passiert?
Sobald die an geschnippte Glasmurmel die anderen Glasmurmeln berührt, wird am anderen Ende der vielen Glasmurmeln eine Glasmurmel heraus „katapultiert“. So ähnlich kannst Du Dir elektrischen Strom vorstellen. Legt man an die eine Seite eines elektrischen Leiters Strom an, so kommen direkt auf der anderen Seite die Elektronen heraus.

Materialien

  • Fahrrad-Glühbirne
  • 4,5 V Blockbatterie
  • ggf. 2 bis 3 Kabel mit Krokodilklemmen

Versuch 2
energie_gluehbirne

Nimm die Glühbirne schaue sie dir genau an. Jetzt versuche sie zum Leuchten zu bringen indem du sie an die beiden Pole der Batterie hältst. Beobachte genau, was passiert, wenn die Lampe leuchtet und was passiert, wenn du sie wieder von der Batterie trennst.

Erklärung
Die Glühbirne leuchtet nur, wenn die Schraubfassung und der untere Pol jeweils an einen Pol der Batterie gehalten werden. Dadurch, dass die Glühbirne einen Doppelwendel hat, deren Kabelquerschnitt sehr klein ist (siehe Bild), fließt hier der Strom sehr schnell durch und heizt die Glühbirne auf. Irgendwann fängt der Glühwendel an zu leuchten. Damit der Glühwendel nicht verbrennt, befindet sich in einer Glühbirne ein Gas, welches nicht brennbar ist (Edelgas).

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Wie erzeugt man Strom? (die sprechende Kartoffel)

Wie erzeugt man Strom? (die sprechende Kartoffel) published on

Die dritte Art Strom zu erzeugen geht, in dem man 2 unterschiedliche Metalle und eine so genannte Elektrolytlösung verwendet. Den Erwachsenen ist dies von der Autobatterie oder auch normalen Batterien bekannt.

Materialien

  • eine Kartoffel, Apfel, Zitrone o.ä.
  • verschiedene Metalle (Nägel, Schrauben oder etwa Münzen 5ct und 10ct)
  • einen Kopfhörer

Versuchsdurchführung
Eva-Wie_baut_man_sich_eine_BatterieStecke die beiden Gegenstände aus unterschiedlichen Metallen in die aufgeschnittene Kartoffel (1x 5ct, 1x 10ct) und zwar so, dass der Stecker des Kopfhörers genau dazwischen passt. Gegebenenfalls kannst du auch Kabel mit Krokodilklemmen nehmen. Setze den Kopfhörer auf. Je nach Art der Metalle hörst Du ein mehr oder weniger lautes Knackgeräusch. Das ist der Strom. Du kannst dir die Spannung zwischen den Metallen auch durch ein Messgerät anzeigen lassen, falls du eines zur Hand hast. Das Experiment funktioniert auch mit einem Apfel oder einer Zitrone. Werden mehrere Kartoffeln mit Kabeln hintereinander verkabelt, so kann man sogar eine Glühlampe zum Leuchten bringen.

Was passiert?
Der Saft der Kartoffel ist eine Strom-leitende Flüssigkeit. Die Elektronen des unedleren Metalls wandern in den Kartoffelsaft. Das Metall ist dann negativ geladen. Dem edleren Metall werden durch den Saft negativ geladene Teilchen entzogen, die Elektronen, wodurch dieses positiv geladen ist. Verbindet man die beiden Metalle oder Elektroden mit dem Stecker des Kopfhörers, so fließt Strom, weil sich die Ladungen zwischen Pluspol und Minuspol ausgleichen.

Achtung!
Bitte Kartoffel, Apfel oder Zitrone nach dem Experiment entsorgen. Auf keinen Fall essen.

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Wie erzeugt man Strom? (Solarzelle)

Wie erzeugt man Strom? (Solarzelle) published on

Es gibt viele Arten Strom zu erzeugen. Drei davon wollen wir uns in nächsten folgenden Experimenten an schauen. Die einfachste Art ist die der Solarzelle.

Materialien

  • 1-3 Solarzellen
  • Glühlampe
  • einige Verbindungskabel

Versuchsdurchführung
Lupe-Logo-HeaderVerbinde den Minuspol der ersten Solarzelle mit dem Pluspol der zweiten Solarzelle. Ferner verbinde den Minuspol der zweiten Solarzelle mit dem Pluspol der dritten Solarzelle. An Pluspol der ersten Solarzelle und Minuspol der dritten Solarzelle schließt du dann eine Glühlampe an, wie sie für Fahrräder verwendet wird.

Was passiert?
Die Glühlampe fängt an zu leuchten, wenn die Solarzellen mit Licht bestrahlt werden. Das Prinzip ist ähnlich, wie bei Versuch 1 von Wieso brennt eine Glühbirne?. Die Solarzelle besteht aus mehreren Schichten. Treffen nun Lichtstrahlen auf die Solarzelle, so „schlagen“ sie Elektronen aus der ersten Schicht heraus. Diese wandern in die zweite Schicht und von da in den angeschlossenen Stromleiter und durch eine angeschlossene Glühlampe mit angeschlossenem Stromleiter dann wieder zurück zur Solarzelle.

Weiterführende Informationen

Wie erzeugt man Strom? (Schraubenmotor)

Wie erzeugt man Strom? (Schraubenmotor) published on

Es gibt viele Arten Strom zu erzeugen. Drei davon wollen wir uns in nächsten folgenden Experimenten an schauen.

Materialien

  • Batterie der Größe AA
  • Holzschraube
  • Ein etwa sieben Zentimeter langes Kabel
  • Neodym-Magnet (gibt es beispielsweise hier bei Amazon)

Versuchsdurchführung
Lupe-Logo-HeaderNimm das Kabel und entferne an beiden Enden ca. 1 cm der Isolierung. Die Schraube wird auf den Neodym-Magnet gestellt. Die Spitze der jetzt magnetischen Schraube hält man an den (flachen) Minuspol der Batterie. Dann halte das eine Ende des Kabels an den positiven Pol der Batterie, das andere Ende seitlich an den Neodym-Magneten und beobachte wie die Schraube rotiert.

Was passiert?
Mit dem Draht erzeugt man in der Batterie einen Kurzschluss, so dass hohe Ströme durch die Schraube und den Magneten zum Draht hin fließen. Die Elektronen sind auf diesem Weg dem starken Magnetfeld des Neodym-Magneten ausgesetzt. Geladene Teilchen wie Elektronen werden in einem Magnetfeld jedoch abgelenkt. Da es keine Kraft ohne Gegenkraft gibt, wird die Schraube in Rotation versetzt.
Achtung: Bei Neodym-Magneten handelt es sich nicht um ein Kinderspielzeug. Je nach Größe des Magneten kann es zu Quetschungen und anderen Verletzungen kommen. So können Neodym-Magnete auch splittern, wenn sie beispielsweise mit großer Wucht aufeinander treffen. Bitte Kindern nur unter Aufsicht geben.

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Warum fällt der Karton nicht vom Tisch?

Warum fällt der Karton nicht vom Tisch? published on

Materialien

  • Schuhkarton
  • einige kleine 100 ml) mit Wasser gefüllte Flaschen
  • oder Steine

Einleitende Frage
Auf dem Tischrand steht ein Karton, der eindeutig über die Mitte übersteht.
Warum fällt der Karton nicht vom Tisch?

Erklärung
schwerpunkt_kartonDas Geheimnis ist sein Inneres. In einer Ecke des Kartons stehen wassergefüllte Flaschen. Diese sorgen dafür, dass der Schwerpunkt auf diese Seite hin verlagert wird.

Versuchsdurchführung
Fülle 100 ml Flaschen mit Wasser und klebe diese mit Doppelklebeband in eine Ecke des Schuhkartons. Nun ermittele den Schwerpunkt des Kartons, indem du ihn an jeder Ecke festhältst und einen senkrechten Strich von der Ecke nach unten zeichnest. Da, wo sich alle 4 Striche treffen, ist der Schwerpunkt. Dieser muss sich auf dem Tisch befinden. Dann fällt der Schuhkarton nicht herunter.
schwerpunkt_karton2

Sieh dir auch das Experiment „Was ist der Schwerpunkt und wie kann man ihn ermitteln?“ an.

Weiterführende Informationen

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