Das famose Experiment

Hand als Thermometer

Ein Thermometer kann sehr zuverlässig Temperaturen anzeigen. Auch eure Mutter scheint mit einem fachmännischen Griff an euer Stirn zu fühlen, ob ihr wirklich erhöhte Temperatur oder gar Fieber habt, oder ob ihr nur simuliert und einfach lieber Schule schwänzen wollt. Ist denn die Hand ein zuverlässiges Thermometer? Testet es selbst:

Man nehme:

ein Stück Holz
ein Stück Styropor
ein Stück Pappe
ein Stück Metall
ein Stück Plastik
ein Thermometer

Zunächst sollten alle Materialien eine Weile in eurem Zimmer liegen, oder eben da, wo ihr den Versuch machen wollt, damit sie alle Raumtemperatur haben. Jetzt legt eure Hände der Reihe nach auf die verschiedenen Platten und sortiert die Materialien von kalt nach warm. Und zu welcher Reihenfolge kommt ihr? Vermutlich fühlt sich das Metall am kältesten an und das Styropor am wärmsten und so weiter. Habt ihr euren Fühl-Test beendet und alles in die richtige Reihenfolge gebracht, nehmt das Thermometer zur Hilfe und messt nach, welche Temperatur die Materialien tatsächlich haben. Ihr werdet eine Überraschung erleben: Sie sind alle gleichwarm.

Wie kann das sein?

Dafür sorgen gleich zwei Prinzipien. Einerseits hat die Natur gerne alles im Gleichgewicht. Treffen zwei Körper mit unterschiedlicher Temperatur aufeinander, werden sich die beiden Temperaturen angleichen. Es wird also so lange Wärme abgegeben oder aufgenommen, bis beide Körper im Idealfall die gleiche Temperatur haben. Das Gleiche geschieht, wenn wir etwas anfassen. Dabei trifft unsere Körperwärme auf die Wärme des angefassten Gegenstandes. Ist dieser kälter als unser Körper, wandert sofort Wärme von uns auf den Gegenstand über. Das Gehirn meldet: Der Gegenstand ist kalt!

Gleichzeitig hat aber auch die Wärmeleitfähigkeit des angefassten Gegenstandes einen Anteil. Styropor zum Beispiel wird da, wo man es anfasst schnell warm – es leitet nämlich die Wärme innerhalb des Styropors nicht gut weiter. Deshalb bleibt die Wärme, die unser Körper an das Styropor abgibt, so ziemlich an der gleichen Stelle. Ganz anders beim Metall: Hier wird auch Wärme von unserem Körper abgegeben. Da Metall aber gut leitet, wird diese Wärme gleich in der ganzen Metallplatte weiterverteilt. Bis die angefasste Stelle warm wird, dauert es also viel länger. Deshalb fühlen sich Metall und Styropor erst mal so unterschiedlich an, obwohl sie exakt die gleiche Temperatur haben. Hände sind also wahrlich keine zuverlässigen Thermometer!

Ah!