Hallo, ich habe mal wieder eine Physik Frage. Weshalb ist die Wärmekapazität eines Thermometers für die Temperaturmessung von Bedeutung?

Leichtes Beispiel: Es ist gerade heißer Sommer 40 °C und du möchtest die Temperatur von einem Eiswürfel, den du in einer Tiefkühlbox aufbewahrt hast messen. Wir nehmen an, dass wir uns im Schatten befinden und die Luft nicht genügend warm ist, den Eiswürfel schnell schmelzen zu lassen. Wenn du aber jetzt das Thermometer, dass zuvor in der 40 °C heißen Umgebung herumlag an den Eiswürfel hälst, schmilzt dieser natürlich. Nach nur kurzer Zeit hast du ein 10 °C warmes Thermometer und dementsprechend eine 10 °C warme Pfütze. Um auszusagen, wie kalt der Eiswürfel ursprünglich war hilft es dir natürlich nicht, die Temperatur des geschmolzenen Eiswürfels zu kennen. Aber wenn du die Wärmekapazitäten von Eiswürfel und Thermometer kennst, kannst du das über den speziellen Energieerhaltungssatz (1. Hauptsatz der Thermodynamik) durch die Grundgleichung der Wärmelehre rückrechnen, also von der Temperatur des geschmolzenen Eiswürfels auf die Temperatur des ursprünglichen Eiswürfels schliesen.

Zusammengefasst: Ein Thermometer zeigt dir nicht die Temperatur eines Gegenstandes an, sondern die Temperatur des Thermometers selbst. Das Thermometer muss also erstmal so kalt oder warm wie der Gegenstand selbst werden und dabei kann sich die Temperatur des Gegenstandes wie im Beispiel stark verändern, was nicht gewollt ist.

Je höher die Wärmekapazität:

• umso träger reagiert das Thermometer auf Temperaturänderungen
• umso mehr lässt seine Empfindlichkeit nach
• umso mehr führt es selber zu einer Abkühlung des Mediums, das es messen soll

Weil sich das Thermometer mit erwärmen oder abkühlen muss und somit die Temperatur des Mediums beeinflusst,