7.2 Warmte

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

7.2 Warmte

Lesdoel:

Je leert wat het verschil is tussen warmte en temperatuur.

Welke uitspraak is waar?

1. Atomen bestaan uit moleculen
2. Stoffen bestaan uit moleculen
3. Moleculen bestaan uit stoffen
4. Atomen bestaan uit stoffen

Warmte

• Stoffen bestaan uit moleculen
• Moleculen zijn constant in beweging
• Hoeveel ze kunnen bewegen hangt af van de fase

Welke fasen zijn er?

Warmte

• Stoffen bestaan uit moleculen
• Moleculen zijn constant in beweging
• Hoeveel ze kunnen bewegen hangt af van de fase
• Er zijn 3 fasen:

Warmte

• Stoffen bestaan uit moleculen
• Moleculen zijn constant in beweging

Temperatuur

Warmte

• Stoffen bestaan uit moleculen
• Moleculen zijn constant in beweging: temperatuur
  
• Om moleculen meer te laten bewegen, moeten we energie toevoegen

Warmte

Welke uitspraak klopt niet?

1. Hoe warm is het vandaag? Het is 20 C
2. De temperatuur wordt morgen 15 C
3. Wat straalt die kachel een warmte uit!

Soortelijke warmte

Niet elke stof warmt even makkelijk op:

Soortelijke warmte

Niet elke stof warmt even makkelijk op:

Q=m⋅c⋅ΔT

Warmte (Joule J)

Massa (g)

Soortelijke warmte (J/g/^oC)

Temperatuurverschil (^oC)

Soortelijke warmte: voorbeelden

Een stukje strandzand van 500 g warmt op van 20 ^oC naar 25 ^oC. 

De soortelijke warmte van zand is 0,80. 

Hoeveel warmte is er aan het zand toegevoegd?

Soortelijke warmte: voorbeelden

Aan een stukje strandzand van 500 g wordt 10 kJ warmte toegevoegd. 

De soortelijke warmte van zand is 0,80. 

Met hoeveel graden stijgt de temperatuur?

Warmte-uitwisseling

Als je 2 stoffen mengt, verandert de temperatuur van beide stoffen.

Hierbij geldt: de warmte die door de ene stof wordt afgegeven, wordt door de andere stof opgenomen:

Q​afgestaan​​=Q​opgenomen​​

Warmte-uitwisseling

Een glas met 200 g thee heeft een temperatuur van 50 graden Celsius. Je giet er 50 g melk bij. 

Melk heeft een soortelijke warmte van 3,9        en thee van 4,2         (zelfde als water). 

De thee en de melk krijgen hierdoor een eindtemperatuur van 45 C. 

Wat is de begintemperatuur van de melk geweest?

​g°C​​J​​

​g°C​​J​​

Warmte-uitwisseling

Een glas met 200 g thee heeft een temperatuur van 80 graden Celsius.  

Je doet er koud water van 15 graden Celsius bij om de thee af te laten koelen naar 50 graden Celsius, zodat je het kunt drinken. 

Water en thee hebben een soortelijke warmte van 

4,2         . Hoeveel koud water moet je toevoegen?

​g°C​​J​​

Samenvatting

Warmte en temperatuur zijn twee verschillende grootheden.

Temperatuur is een maat voor de snelheid van moleculen, warmte is een vorm van energie.

Samenvatting

De soortelijke warmte c van een stof is de hoeveelheid warmte die nodig is om 1 g van die stof 1 °C in temperatuur te laten stijgen. Er geldt: Q = c · m · ∆T.

Samenvatting

 ∆T is het verschil in begin en eindtemperatuur

 ∆T =  Teind - Tbegin

Samenvatting

Als een stof afkoelt, is de temperatuurverandering negatief en komt er warmte vrij.

Bij warmte-uitwisseling geldt: Qopwarmen = −Qafkoelen.

Zelf aan de slag

Maak de opdrachten van 7.2 online