Das Spiel im Freien ist im Winter einfach unvergleichlich schön. Wir können wundervolle Dinge im Schnee bauen (ein Schneemann, Brücken, Gebäude oder Rennstrecken sind nur einige Beispiele), der Rodelberg ist ein tolles Ziel für die gesamte Familie oder wir versuchen es sportlich mit Schlittschuh laufen oder Ski fahren.
Ist es draußen eisig kalt, tut es gut, sich mit einem köstlichen Heißgetränk etwas aufzuwärmen. Doch wie kann man den heißen Kakao oder Tee mitnehmen, ohne, dass er schon nach kurzer Zeit ausgekühlt ist.
Schon im Jahr 1874 wurde von dem Chemiker James Dewar ein erstes Isoliergefäß entwickelt. Später, im Jahr 1903, wurde eine Weiterentwicklung von dem deutschen Forscher Reinhold Burger patentiert. Mit seinen Gefäßen konnten flüssige Gase transportiert werden, ohne, dass sich ihre Temperatur geändert hat.
Mit meinen Forschern habe ich ein eigenes Isoliergefäß zusammen gestellt, das unseren Tee über die gesamte Kursdauer warm halten sollte.
Wir brauchen: 1 Trinkglas, 2 kleine Marmeladengläser mit Deckel, 1 großes Marmeladenglas mit Deckel, warmes Wasser, 1 Stück Karton oder Styropor, Alufolie, Tesafilm
Was zu tun ist: Wir füllen heißes Wasser in das mit Alufolie umwickelte Marmeladenglas & verschließen es mit einem Deckel. Dann stellen wir es auf das Stück Styropor im großen Marmeladenglas, das ebenfalls mit einem Deckel verschlossen wird. Parallel dazu füllen wir heißes Wasser in ein Trinkglas & in ein weiteres Deckelglas. Alle Gläser stellen wir möglichst an einen kalten Ort und warten. Nach dem Warten prüfen wir die Temperatur des Wassers im Trinkglas & den beiden Marmeladengläsern.
Was ist geschehen?: Das Wasser im „Thermosglas“ ist auch nach der Wartezeit ziemlich heiß. Dagegen ist das Wasser im Trinkglas schon ziemlich ausgekühlt; das Wasser im nicht-isolierten Deckelglas ist ebenfalls fast kalt!
Wieso ist das so?: Das Heißgetränk wird von der kalten Luft gekühlt. Das ungeschützte Wasserglas kühlt durch den direkten Kontakt zur kalten Luft schnell aus.
Um das Getränk möglichst lange heiß zu halten, müssen wir es also von der Abkühlung durch kalte Luft isolieren. Dies schaffen wir durch mehrere Isolierungsschritte:
1. Wir verschließen das Glas mit einem Deckel, wodurch die Luft nicht direkt an die Flüssigkeit gelangt. Das allein reduziert den Wärmeverlust allerdings nur bedingt.
2. Wir stellen das verschlossene Glas auf einen Styroporboden. Styropor ist ein schlechter Wärmeleiter, so dass die Wärme aus der Flüssigkeit langsamer nach unten hin abgegeben werden kann.
3. Das Wassergefäß wird mit Alufolie umwickelt. Alufolie sorgt für eine Verspiegelung. Diese läßt die Wärme in das ursprüngliche Gefäß reflektieren (zurückspiegeln). Dadurch wird der Wärmeverlust weiter verringert.
4. Der letzte Schutz der Flüssigkeit erfolgt durch ein zweites Glasgefäß. Die Doppelwandigkeit reduziert noch einmal die Wärmeleitung.
In kommerziellen Isoliergefäßen kann der Wärmeverlust noch weiter reduziert werden, in dem zwischen den Glaswänden ein Vakuum herrscht, das keine Ableitung der Wärme erlaubt.
Mit diesem Wissen gehe ich nun los & trinke einen köstlichen, heißen Kakao. Oder doch lieber Tee oder Kaffee?
Viel Spaß beim Nachmachen & Trinken.
Deine Andrea