Energie kann auf zwei Arten übertragen werden: durch Arbeit oder Bewegung, die als kinetische Energie bekannt ist, und durch Wärme, die als thermische Energie bekannt ist. Ohne die Übertragung von Energie wäre die Welt, wie wir sie kennen, nicht nur ganz anders, sondern auch unbewohnbar. Da Energie auf vielfältige Weise um uns herum übertragen wird, ist beides ein interessantes und ansprechbares Thema für ein Wissenschaftsprojekt.
Kinetische Energieübertragung
Dieses Experiment soll zeigen, wie kinetische Energie oder die Energie, die ein Objekt oder Körper durch Bewegung besitzt, von einem Objekt auf ein anderes übertragen werden kann. Es eignet sich am besten für jüngere - vielleicht Grundschüler -. Laut andybrain.com benötigen Sie lediglich zwei Trommelstöcke (oder Holzlöffel) und eine Trommel (oder eine große, nach oben gerichtete Schüssel). Beobachten Sie die Geräusche, die Sie hören, wenn Sie die beiden Drumsticks zusammenschlagen und wenn Sie die Sticks auf die Trommel schlagen. Halten Sie dann einen Stock flach auf die Oberfläche der Trommel und schlagen Sie mit dem anderen Stock darauf, achten Sie darauf, dass Sie nicht auf die Trommel schlagen. Wenn es richtig gemacht wird, wird die kinetische Energie des Schlägers, den Sie schwingen, auf den ruhenden Schläger übertragen, der wiederum auf die Trommel übertragen wird. Diese Energieübertragung erzeugt einen Klang, der an das Schlagen der Trommel erinnert, nicht an einen anderen Stock.
Wärmeaufnahme
Wenn Sie schon einmal an einem heißen, sonnigen Tag ein dunkles Outfit getragen haben, haben Sie die Wirkung von Farbe auf die Aufnahme von Wärmeenergie erlebt. Laut green-planet-solar-energy.com können Sie dieses Phänomen in einem wissenschaftlichen Projekt replizieren und messen, indem Sie Getränkedosen, Farbe, Wasser und Thermometer verwenden. Malen Sie eine Dose schwarz und eine andere weiß und füllen Sie beide dann mit Wasser auf. Setzen Sie ein Thermometer in jedes ein (stellen Sie sicher, dass Sie eine einheitliche Tiefe und - idealerweise - die gleichen Modellthermometer verwenden, um Variablen zu eliminieren). Stellen Sie Ihre Dosen nach draußen und beobachten und notieren Sie, welche Farbe die Wärmeenergie leichter von der Sonne auf das Wasser übertragen kann.
Explodierendes Wasser
Dieses nächste wissenschaftliche Projekt kann ziemlich gefährlich sein, und nur Schüler der Oberstufe – mit Schutzkleidung, insbesondere Schutzbrille und Handschuhen – sollten es versuchen. Sie benötigen einen neuen, unbenutzten Kaffeebecher, Wasser, eine Mikrowelle und einen Löffel. Füllen Sie den Becher mit Wasser und erhitzen Sie ihn etwa zwei Minuten lang in der Mikrowelle. Der Trick besteht darin, die Mikrowelle zu stoppen, bevor Sprudeln und andere Anzeichen von Kochen auftreten. Ziehen Sie den Becher vorsichtig aus der Mikrowelle und lassen Sie den Löffel hineinfallen (eine ausgezeichnete Idee wäre, den Löffel am Ende eines Meterstabs zu befestigen, damit Sie weiter weg stehen können). Wenn es richtig gemacht wird, sollte das Wasser explodieren. Laut stevespanglerscience.com geschieht dies, weil das Wasser überhitzt ist, dh es erwärmt sich schneller als seine Energie – in Form von Blasen – freigesetzt werden kann. (Es ist wichtig, einen neuen Becher zu verwenden, da er weniger Kratzer aufweist und somit weniger Stellen bietet, die als Nukleation bezeichnet werden Stellen, an denen sich Blasen bilden können.) Wenn Sie den Löffel hineinfallen lassen, wird das Wasser zerrissen, wodurch die gesamte latente Energie ansteigt nach außen.
