6.1 Warmte en temperatuur

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3,4

6.1 Warmte en temperatuur

6.1 Leerdoelen

6.1.1 Je kunt elektrische warmtebronnen herkennen.
6.1.2 Je kunt het energie-stroomdiagram van een elektrische warmtebron tekenen.
6.1.3 Je kunt berekenen hoeveel warmte een elektrische warmtebron in een bepaalde tijd levert.
6.1.4 Je kunt het verband tussen temperatuur en tijd meten en weergeven in een diagram.
6.1.5 Je kunt het verband tussen temperatuur en warmte bepalen en weergeven in een diagram.

Warmtebron

Een warmtebron zet energie om in warmte. 

Elektrische warmtebron:

• centrale verwarming 
• elektrische kachel
• föhn
• Een dompelaar, als je hem aanzet, gaat er een elektrische stroom lopen. 

Energie-stroom diagram

Diagram waarin een energieomzetting wordt weergegeven:

Links soort energie die apparaat opneemt, 

rechts soort energie die apparaat afstaat

Energie

omzettingen

Energie meten in joule.

Omdat een elektrische bron alle energie omzet in warmte , kun je de hoeveelheid warmte berekenen met: Q =E = P x t

Q = E

Q = Warmte in Joule

E = Elektrische energie

P = Vermogen in Watt

T = Tijd in seconde

Rekenen met energie

Temperatuur, tijd en warmte

Temperatuur-tijddiagram:

Diagram waarin je de temperatuur (van bijvoorbeeld een vloeistof die je verwarmt) uitzet tegen de tijd.

Temperatuur, tijd en warmte

• Als je een kleine hoeveelheid water   verwarmt, is er maar weinig warmte nodig   om het water aan de kook te brengen. 
• De grafiek loopt in dat geval steil omhoog.
• Als je een grote hoeveelheid water   verwarmt, is er veel warmte nodig. 
• De grafiek stijgt in dat geval minder snel.
• Daaraan zie je dat warmte en temperatuur twee verschillende grootheden zijn.

Temperatuur, tijd en warmte

Warmtemeter

• Om nauwkeurige proeven met warmte   te doen, kun je een warmtemeter   gebruiken.
• Met een warmtemeter kun je het   verband bepalen tussen de temperatuur   en de hoeveelheid toegevoerde warmte. 
• Je meet dan de temperatuur met   regelmatige tussenpozen. 
• Je kunt de uitkomsten weergeven in een   temperatuur-warmtediagram. 

Temperatuur, tijd en warmte

Het temperatuur-warmtediagram:

• Is het verband tussen de   toegevoerde warmte en de   temperatuur lineair?
  
• Hoeveel warmte is nodig om 50 mL   water aan de kook te brengen?
  
• Stijgt de temperatuur van andere   vloeistoffen op dezelfde manier als   bij water?