3.3 Warmte

1 / 28

Slide 1: Slide

NatuurkundeMiddelbare schoolhavo, vwoLeerjaar 3

This lesson contains 28 slides, with interactive quizzes, text slides and 2 videos.

Lesson duration is: 45 min

Items in this lesson

Slide 1 - Slide

Slide 2 - Slide

Herhaling: rendement

Het rendement geeft aan hoeveel procent energie of vermogen nuttig gebruikt wordt.

Slide 3 - Slide

vermogen en arbeid

De arbeid die een persoon per seconde levert is het mechanisch vermogen.
Het mechanisch vermogen wordt uitgedrukt in watt (W) 1 W = 1 J/s

Het vermogen is de arbeid die per seconde wordt verricht. Dus P = W/t
Het vermogen is een hoeveelheid energie die een apparaat per seconde kan omzetten. Dus P = E/t

Slide 4 - Slide

Grootheden en eenheden bij energie

Grootheid

symbool

afkorting van de eenheid

Arbeid

Kracht

Afstand

Vermogen

W(att)

Energie

J of kWh

Warmte

Slide 5 - Slide

Grootheid

Symbool

Afkorting van de eenheid

Tijd

s of h

Temperatuur

^oC of K

Slide 6 - Slide

Leren:

P = vermogen in Watt en 1 W = 1 J/s
E= energie in J of kWh
1 kWh = 3600000 J
v = snelheid in m/s of km/h
1 m/s = 3,6 km/h

Slide 7 - Slide

Slide 8 - Slide

Wat is de temperatuur van de koffie met melk?

Ongeveer 10 graden Celsius

Ongeveer 40 graden Celsius

Ongeveer 70 graden Celsius

Ongeveer 80 graden Celsius

Slide 9 - Quiz

Slide 10 - Slide

Slide 11 - Video

Slide 12 - Slide

soortelijke warmte

De warmte die nodig is om

1 kg van een stof 1 graad ^oC te laten stijgen. Bij water heb je heel veel warmte nodig om de temperatuur te laten stijgen.

De soortelijke warmte van water is:

4180 \frac{​ J ​ ​}{​ k g \cdot ^{​ O ​ ​} C ​}

Slide 13 - Slide

Slide 14 - Video

Slide 15 - Slide

Slide 16 - Slide

Voorbeeld opgave

Een blokje aluminium (m= 60 g) ligt in kokend water.

Dit blokje wordt in koud water gedaan (m = 100 g) het water heeft dan een temperatuur van 20 ^oC. Na enkele seconden hebben het water en blokje een temperatuur van 29 ^oC.

Je mag er vanuit gaan dat er geen warmte verloren gaat naar de omgeving

^{Bereken de soortelijke warmte van het aluminium blokje.}

Slide 17 - Slide

Uitwerking 1:

Gegeven:
Blokje Al van 60 g
Water m = 100 g
c_water = 4180 J/(kg x ^oC)
T_{begin Al}= 100 ^oC
T_{begin water}= 20 ^oC
T_eind= 29 ^oC

Q^{​ o p ​ ​} = c^{​ w a t e r ​ ​} \cdot m \cdot Δ T

Q^{​ a f ​ ​} = c^{​ A l ​ ​} \cdot m \cdot Δ T

Q^{​ o p ​ ​} = Q^{​ a f ​ ​}

Slide 18 - Slide

Uitwerking 2:

Q^{​ o p ​ ​} = 4180 \cdot 0, 100 \cdot 9 = 3762 J

Q^{​ a f ​ ​} = c^{​ A l ​ ​} \cdot 0, 060 \cdot 71

3762 = c^{​ A l ​ ​} \cdot 0, 060 \cdot 71

c^{​ A l ​ ​} = \frac{​ 3 7 6 2 ​ ​}{​ ( 0 , 0 6 0 \cdot 7 1 ) ​} = 880 \frac{​ J ​ ​}{​ k g \cdot ^{​ o ​ ​} C ​}

Slide 19 - Slide

Slide 20 - Slide

Wat is het energiezuinigste?

6 minuten douchen met water van 40 C en 5 liter per minuut

6 minuten douchen met water van 35 C en 6 liter per minuut

8 minuten douchen met water van 40 C en 4 liter per minuut

8 minuten douchen met water van 35 C en 5 liter per minuut

Slide 21 - Quiz

Slide 22 - Slide

Slide 23 - Slide

Slide 24 - Slide

Slide 25 - Slide

Waarom zitten er gaten in de remschijf?

Dat vergroot de soortelijke warmte

Dat vergroot de warmte capaciteit

Dat zorgt voor meer koeling

Dat zorgt dat regen geen effect heeft op de remktracht

Slide 26 - Quiz

Slide 27 - Slide

Slide 28 - Slide