Benötigtes Material für unser Experiment:

• Ein großer Glasbehälter
• 2 kleine Wasserflaschen
• Lebensmittelfarbe oder Wasserfarbe

Vorbereitung

Der große Glasbehälter wird mit kaltem Wasser gefüllt.

Eine kleine Flasche wird mit kaltem Wasser und roter Lebensmittelfarbe/ oder Wasserfarbe gefüllt.

Die andere Flasche wird mit heißem Wasser und einem Tropfen blauer Lebensmittelfarbe/oder blauer Wasserfarbe gefüllt.

Durchführung:

Wir stellen das Fläschchen mit roter Farbe und kaltem Wasser in das große Gefäß.

Wir beobachten, dass das rote Wasser in der Flasche bleibt, weil es dieselbe Temperatur hat, wie das Umgebungswasser.

Anschließend stellen wir das Fläschchen mit dem heißen blauen Wasser dazu ins große Glas.

Wir beobachten, dass nach und nach das gefärbte blaue Wasser aus dem Fläschchen zur Oberfläche hinaufsteigt. Es sieht aus wie ein sanft sprudelnder Unterwasservulkan.

Erklärung: Die Wasserteilchen sind bei Wärme viel beweglicher und brauchen so mehr Platz. Das bedeutet, dass sie bei Wärme nicht so eng beieinander sind. So ist das Wasser dann auch nicht so dicht. Warmes Wasser hat also eine geringere Dichte als kaltes Wasser. Bei geringerer Dichte steigt warmes Wasser nach oben. Das ist bei der Luft auch nicht anders. Warme Luft steigt nach oben.

Das komplette warme Wasser entweicht. Es hat sich oben im großen Behälter gesammelt. Nach und nach wird sich das blaue Wasser abkühlen und sich mit dem umgebenden Wasser vermischen. Hier findet automatisch ein Temperaturausgleich statt. Nach einiger Zeit hat das Wasser eine einheitliche Temperatur und Farbe.

Mit den Kindern kann man dieses Phänomen durch Fragen- Denkanstöße noch weiter noch weiter vertiefen:

Wo beobachten wir dieses Phänomen noch?

Hat die Reaktion des Wassers mit der Farbe zu tun?

Was passiert, wenn das Wasser im großen Behälter auch warm/heiß ist?

Bildungsziele aus den Rahmenrichtlinien:

Naturwissenschaft

• Phänomene der Natur in alltäglichen Situationen wahrnehmen.
• Physikalisches Grundgesetz: Warme Luft dehnt sich aus. Kalte Luft zieht sich zusammen
• Physikalisches Grundgesetz: Warmes Wasser wird sich so wie Luft ausdehnen. Warmes Wasser steigt immer nach oben.