3-8 Temperatuur berekenen (3.3)

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 2

Temperatuur berekenen (3.3)

Lesdoelen:

• Ik kan omekenen tussen Kelvin en graden Celcius.
  
• Ik kan de uitzetting en krimpen van zekere stoffen berekenen als de temperatuur en soort materiaal bekend is.
  
• Ik kan uitleggenw at een bimetaal is en waar het voor gebruikt wordt.

Celsius en kelvin

Celsius (Bijna overal ter wereld)

- Twee vaste punten

- smeltend ijs = 0 ⁰C

- Kokend zuiver water = 100 ⁰C

Kelvin

Natuurkundige

Begint bij absolute nulpunt

- 0 K

- 0 ⁰C = 273 K

- Kokend water 373 K

Thermometer

- Vloeistof (b.v. rood gekleurd 

    alcohol)

- Vloeistof zet uit als temperatuur stijgt.

- Digitale koortsmeter: Elektrische schakeling die bij elke temperatuur een andere elektrische 

spanning levert. Spanning wordt 

omgerekend naar temperatuur.

Infrarood-thermometer

- Maakt gebruik van warmte straling. 

- Warmer voorwerp geeft meer warmte af. 

- Oorthermometer meet temperatuur op deze manier.

Temperatuur-gevoeligheid

Oventhermometer

Koortsthermometer

Vloeistofthermometer - Hoeveel mm stijgt vloeistof als temperatuur met 1 graad toeneemt.

Gevoeligheid 

vergroten:

Groter bolletje vloeistof

Dunnere glazen stijgbuis

Uitzetten en krimpen van vaste stoffen:

- Temperatuurstijging 

    verookzaakt een uitzetting

- Temperatuurdaling  

    veroorzaakt een krimp

Architecten en ontwerpers

Nederland

Temperatuurverschil ongeveer 50 graden

Stalen balk van 20 m wordt ongeveer 1.2 cm langer

Voorbeeld 

Een betonnen balk heeft een lengte van 14m bij een temperatuur van 23 graden Celcius. Hoeveel zal de betonnen balk in lengte uitzetten als de temperatuur stijgt tot 34 graden Celcius?

Bimetaal:

Strook materiaal die uit twee strookjes van verschillende metalen bestaat. Beiden metalen 

zetten verschillend uit, en trekt dus krom.

Toepassing:

- Thermometers

- Elektrische ovens, strijkijzers en koffiezetapparaten (schakelaars die bij bepaalde temperatuur uit gaan).

De temperatuurschaal van Celsius is gebaseerd op kokend water en smeltend ijs.

1. waar
2. niet-waar

-273 graden celsius = 0 K

1. waar
2. niet waar

Het absolute nulpunt ligt bij 0 K

1. waar
2. niet waar

Een oorthermometer werkt met behulp van uitzetting van eens tof

1. waar
2. niet waar

Vaste stoffen krimpen bij temperatuurstijging

1. waar
2. niet waar

23 graden Celcius = ... K

1. -250
2. 23
3. 230
4. 296

273 K = ... graden celcius

1. 0
2. 27
3. 273
4. 542

Een aluminium staaf heeft een lengte van 4 m bij een temperatuur van 19 graden Celsius. Met hoeveel % zet de aluminiumstaaf uit als de temperatuur stijgt tot 40 graden Celsius?

1. 0,0
2. 0,23
3. 0,012
4. 0,048

Een raam van glas heeft een lengte van 4 m bij een temperatuur van 19 graden Celsius. Wat is de uitzetting van de lente van de raam (in mm) als de temperatuur stijgt tot 34 graden Celsius?

1. 0,046
2. 0,46
3. 0,011
4. 0,11

Maak opgaven (blz. 129)

46, 48, 49, 50

Plak een antwoord van opdracht 48 

op de volgende dia.

Antwoord opdracht 48

Wat heb je
vandaag geleerd?