H6 Warmte versie 2

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

H6 Warmte

• Vermeld altijd de berekening, als een berekening gevraagd wordt. Een goede uitkomst zonder berekening levert geen punten op.

• Vermeld bij een berekening altijd welke grootheid berekend wordt.

• Geef de uitkomst van de berekening ook altijd met een juiste eenheid.

Een gemiddeld huishouden verbruikt per dag 34,5 MJ aan elektrische energie. Ga ervan uit dat alle energie uit elektriciteitscentrales komt van centrales die steenkool verbranden.

1 kg steenkool heeft een verbrandingswarmte van 29 MJ/kg.
A) Hoeveel kilogram steenkool moet er per jaar in de elektriciteitscentrale worden verbrand om een gemiddeld huishouden voldoende energie te leveren? Rond af op een heel getal.
B) Leg uit of er in werkelijkheid meer of minder steenkool moet worden verbrand.

De handvatten die aan de pan zitten, zijn vaak van kunststof gemaakt.
Leg uit welke manier van warmtetransport je hiermee vermindert.

Welk ander materiaal kun je voor de handvatten gebruiken in plaats van kunststof, zodat het warmtetransport naar je handen vermindert.

1. Aluminium
2. Hout
3. Koper
4. Ijzer

Op een winterdag stapt Indy naar buiten en ziet dat heeft gesneeuwd. De zon schijnt, het is 5 °C buiten, maar toch smelt de sneeuw niet zo snel als ze had verwacht. Door welke vorm van warmtetransport verwarmt de zon de sneeuw?

1. Geleiding
2. Stroming
3. Straling

Hoe komt het dat de sneeuw niet zo snel smelt in de zon?

Een huis kan op verschillende manieren warmte verliezen aan de omgeving. Welke vorm van warmtetransport ga je vooral tegen als je deuren en ramen gesloten houdt?

1. Geleiding
2. Stroming
3. Straling

Noteer een reden waarom het belangrijk is om je huis goed te isoleren.

Noteer nog een andere manier waarop je het huis kunt isoleren, waarbij je gebruikmaakt van minder warmteverlies door straling.

Noteer nog twee andere manieren om een huis te isoleren.

Wat ontstaat er niet bij een volledige verbranding?

1. roet
2. waterdamp
3. koolstofdioxide

Wat is een voorbeeld van een volledige verbranding?

1. 
2. 
3. 
4. 

143 °C  = .... K 

1

Je weet in welke eenheden we temperatuur kunnen meten en je kunt deze in elkaar omrekenen.

L-

antwoord alleen getal!

Warmte-

geleiding

Warmte-

stroming

Warmte-

straling

Water geeft warmte via het metaal van een radiator van binnen naar buiten door.

Bij deze vorm van warmtetransport is er geen tussenstof nodig.

Door deze vorm van warmtetransport is het vlak boven een radiator warmer dan er vlak naast.

Door deze vorm van warmtetransport kan de zon de aarde verwarmen.

Deze vorm van warmtetransport kan worden tegengegaan met een isolator.

Deze vorm van warmtetransport kan worden tegengegaan door dubbelglas.

37.    In onderstaande situaties is er sprake van warmtetransport.

Geef voor elke situatie aan of er sprake is van geleiding, stroming of straling. Omcirkel het juiste antwoord.

a. Het warm worden van een lichaam onder een zonnebank.

Hier is sprake van : geleiding / stroming / straling

b. Pannenkoeken worden warm in een koekenpan.

Hier is sprake van : geleiding / stroming / straling

c. Een hete luchtballon stijgt op door warme lucht van verbranding.

Hier is sprake van : geleiding / stroming / straling

d. Als de zon schijnt wordt je lichaam warm.

Hier is sprake van : geleiding / stroming / straling

wat is het voordeel van vloerverwarming vergeleken met een radiator?

A

B

C

D

E

De lucht koelt af

Koude lucht daalt

De lucht wordt door geleiding bij de radiator opgewarmd

De warme lucht stijgt op 

De koude lucht stroomt over de vloer naar de radiator

Je kunt met verschillende materialen je huis isoleren. Wat kom je bij elke manier van isoleren tegen?

Welke stoffen geleiden warmte en welke stoffen isoleren? 

Geleiden warmte

Isoleren

Dubbel glas

Houten muur

glaswol

surfpak

koekenpan

Wollen handschoen

Een elektrische oven is een warmtebron. Welk voorwerp is ook een warmtebron?

1. Gasfornuis
2. Lamp
3. Televisie
4. Wekker

In afbeelding 1 staan vier energie-stroomdiagrammen van een elektrische oven. Welke diagram geeft de energieomzetting juist weer?

1. a
2. b
3. c
4. d

Welk reactieschema van de verbranding van methaan is juist?

1. methaan + koolstofdioxide → zuurstof + water
2. methaan + zuurstof → koolstofdioxide + water
3. water + koolstofdioxide → methaan + zuurstof
4. water + zuurstof → koolstofdioxide + methaan

Welke van onderstaande warmtebronnen verbruiken chemische energie?

brander – föhn – gasfornuis – houtkachel

Welk soort warmtetransport wordt
met deze manier van isoleren
tegengegaan?

Wat gebeurt er met de vlam van een gasbrander als je de gasregelknop verder opendraait?

1. De vlam wordt hoger.
2. De vlam wordt lager.
3. De vlam wordt blauwer.
4. De vlam wordt geler.

Wat gebeurt er als er niet voldoende zuurstof bij de brandstof kan komen?

1. Er ontstaat dan koolstofdioxide en roet.
2. Er ontstaat dan koolstofmono-oxide en roet.
3. Er ontstaat dan alleen koolstofdioxide.
4. Er ontstaat dan alleen koolstofmono-oxide.

Het water in de pannen heeft op een bepaald moment een temperatuur van 76 °C. Hoe hoog is deze temperatuur in Kelvin?

1. -349 K
2. -197K
3. 197 K
4. 349 K

Wat is isoleren?

1. het bevorderen van warmtetransport
2. Het tegengaan van warmtetransport
3. zorgen dat warmte snel wordt afgevoerd
4. Straling bevorderen

Wat voor een reactie is verbranding?

1. natuurkundige reactie
2. biologische reactie
3. chemische reactie
4. omkeerbare reactie

Sleep de woorden naar het juiste vak

Volledige verbranding

Onvolledige verbranding

roetdeeltjes

weinig zuurstof

blauwe vlam

kleurloos

voldoende zuurstof

gele vlam

Wat heb je nodig voor een goede branddriehoek?

1. Ontbrandingstemperatuur, zuurstof en koolstof
2. Ontbrandingstemperatuur, zuurstof en benzine
3. Ontbrandingstemperatuur, zuurstof en brandstof
4. Ontbrandingstemperatuur, zuurstof en vuur

Sleep naar het juiste vak

waar

niet waar

20℃ = 253 K

Aardgas is een fossiele brandstof

Een volledige verbranding herken je aan een blauwe vlam

Brandstoffen bevatten chemische energie

Waterdamp versterkt het broeikaseffect

Welke manieren van warmtetransport zijn er?

1. Straling, stroming, isolatie
2. Stroming, straling, vermogen
3. Straling, stroming, geleiding
4. Isolatie, geleiding, stroming

Welke vormen van warmtetransport komen wij tegen bij een radiator?

1. Geleiding en straling
2. Geleiding en stroming
3. Stroming en straling
4. Geleiding, straling en stroming

Waarvan is dit plaatje een voorbeeld?

1. Straling
2. Stroming
3. Geleiding

In een koekenpan gaat de warmte van de buitenkant naar de binnenkant.

1. Straling
2. Stroming
3. Geleiding

Sleep de zinnen naar het juiste antwoord

Goed

Fout

een radiator geeft de warmte af door straling

warme lucht verplaatst zich in de kamer door stroming

je voelt de warmte van een kampvuur door geleiding

een lepeltje in hete thee wordt warm door straling

Voor een rit van 100 km gebruikt een auto 6,5 L dieselolie.
Bereken hoeveel warmte-energie vrijkomt bij de volledige verbranding van 6,5 L dieselolie.

6,5 L dieselolie is                                                          cm3 dieselolie.

Bij de volledige verbranding van 1 cm3 dieselolie komt
                                            J warmte-energie vrij.(tabel 19-Binas)

Bij de volledige verbranding van 6,5 L dieselolie komt
                                                  J warmte-energie vrij.

6500

36000

234000000

Sleep in de juiste volgorde!

Het warme water wordt naar de radiatoren gepompt

De radiatoren stralen de warmte uit

De radiatoren worden aan de buitenkant warm door geleiding

In de CV-ketel verbrandt aardgas

Het water in de CV-ketel wordt warm

Het afgekoelde water stroomt terug naar de CV-ketel

Schrijf drie energiebronnen waarmee je elektriciteit kunt maken waarbij geen verbrandingsgassen ontstaan.

Hieronder zie je een schematische tekening van een elektriciteitscentrale.

Zet de cijfers bij de volgende omschrijvingen op de juiste plaats:

Er ontstaat elektrische energie

Het schoepenrad gaat draaien

De generator gaat draaien

Brandstof wordt verbrand

In de ketel wordt water gekookt

De stoom blaast tegen een schoepenrad

De afgekoelde stoom condenseert en gaat terug naar de ketel

Wat ontstaat er bij een onvolledige verbranding?

1. Koolstofdioxide
2. Water
3. Koolstofmono-oxide
4. Zuurstof

Kijk hiernaast en vul in welke brandstof er wordt verbrand. geef dus 6 antwoorden!
1...
2...
soms zijn er meer antwoorden mogelijk!

Vanaf de ketel pompt een pomp het water door buizen naar de radiatoren.

In de brander van de cv-ketel wordt aardgas verbrand.

De radiator wordt warm en verwarmt de kamer.

Het afgekoelde water stroomt terug naar de ketel om opnieuw te worden verwarmd.

De warmte die daarbij vrijkomt, verwarmt het water in de ketel.

1

2

3

4

5

De volgende vragen gaan over deze situatie:

Energie besparen

________________________________________

Afra en Naut willen een huis bouwen. 

Ze willen tussen de radiatoren en de 

muur radiatorfolie aanbrengen. 

Radiatorfolie is glimmende 

aluminiumfolie. Dat zorgt ervoor dat er 

weinig warmte via de muur verdwijnt.

Zie de tekening.

Wat is de belangrijkste functie van het radiatorfolie?

1. De radiatorfolie gaat vooral de afkoeling van de radiator tegen.
2. De folie gaat vooral de geleiding van warmte tegen.
3. De folie gaat vooral de straling van warmte tegen.
4. De folie gaat vooral de stroming van warmte tegen.

Waarom bespaart radiatorfolie bij een steens muur meer gas dan bij een spouwmuur?

Geef twee redenen waarom het noodzakelijk is om goed te ventileren bij het gebruik van een verwarmingstoestel met gas in een caravan.

De warmte van een elektriciteitscentrale wordt opgenomen door koelwater. Koelwater kan op een rivier of op een meer worden geloosd.
Wat ontstaat door het lozen van warm koelwater?

In een traditionele elektriciteitscentrale wordt aardgas, stookolie of steenkool verbrand om elektriciteit op te wekken.

Welke vorm van energie bevatten de genoemde brandstoffen?

Hieronder zie je een schematische tekening van een elektriciteitscentrale.

Zet de cijfers bij de volgende omschrijvingen op de juiste plaats:

Er ontstaat elektrische energie

Het schoepenrad gaat draaien

De generator gaat draaien

Brandstof wordt verbrand

In de ketel wordt water gekookt

De stoom blaast tegen een schoepenrad

De afgekoelde stoom condenseert en gaat terug naar de ketel

Noteer drie energiebronnen waarmee je elektriciteit kunt maken waarbij geen verbrandingsgassen ontstaan. noteer:
1....
2....
3....