Isolatie

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Isoleren

Isolatie is het het tegenhouden van warmtetransport

De rode plekken zijn warm en daar gaat dus veel warmte verloren

Leerdoelen

• Je kan voorbeelden geven van drie manieren waarop warmte kan verplaatsen

• Je kunt uitleggen hoe warmte-isolatie werkt.
  

Warmte vast houden

Isolatie

- Mensen gebruiken een jas

- Dieren gebruiken een vacht

   verenpak of vetlaag

- In een warme kamer doen 

   we de deur dicht

3 vormen van warmtetransport

• Geleiding
• Stroming
• Straling

Warmtegeleiding

Ooit in de winter een fietsstuur vastgehouden?

Geleiding:

Stoffen die de warmte goed geleiden heten warmtegeleiders. De warmtegeleiders zijn vaste stoffen, die op hun plaats blijven wanneer zij de warmte geleiden. Denk bijvoorbeeld aan pannen. Deze zijn van metaal gemaakt en kunnen tijdens het koken heel heet worden. De moleculen in het metaal gaan bij verwarmen steeds harder trillen en stoten zo omliggende moleculen aan. Op die manier wordt de warmte door de stof heen geleidt. Daarom wordt de gehele pan tijdens het koken warm, en kun je je hand verbranden aan de pan.

Stroming

Stroming:

Alleen bij vloeistoffen en gassen. Onder andere de warme lucht die vrijkomt bij de verwarming verplaatst zich via stroming.

Warme lucht stijgt via de muur bij de verwarming op en bereikt het plafond. Langs het plafond koelt de lucht steeds verder af en zal het uiteindelijk terug naar de bodem afdalen. (warme lucht stijgt omhoog en afgekoelde lucht daalt weer) Bij stroming verplaatst de verwarmde stof zich dus.

Straling

          Warmte die je voelt door straling, bijvoorbeeld licht              (de zon), terwijl je het voorwerp niet aanraakt

Straling:

Warmtestraling is een onzichtbare vorm van licht. De straling wordt door een voorwerp opgenomen. De opgenomen straling wordt in het voorwerp omgezet in warmte, waardoor de temperatuur van het voorwerp toeneemt. 

Een voorbeeld van warmtetransport door straling is: 

De opwarming van de aarde als gevolg van de straling van de zon.

Warmteverlies op een foto

Met behulp van een infrarood-camera kun je het warmteverlies van een huis laten zien.

Hoe dichter de kleur bij het rood komt op de rechter balk  hoe meer verlies.

De temperatuur in een kamer die constant door een kachel wordt verwarmd, blijft niet altijd stijgen. Hoe komt dat?

Warmtetransport door muur wordt bepaald door:

• Temperatuurverschil binnen en buiten
• Materiaal muur
• Dikte muur
• Oppervlakte muur

Stroming

Straling

Geleiding

Isoleren

• Door te isoleren kan je warmte vasthouden
• Een isolator geleid slecht warmte
• In een isolator zit veel lucht
• Lucht vasthouden zorgt voor minder warmteverlies door stroming
• Door straling terug te kaatsen krijg je minder warmteverlies door straling

Isoleren

Voorkomen van warmteverlies door:

-stilstaande lucht
creeëren 

(dubbel glas,
spouwmuur,
isolatiemateriaal)

Isolatie

Buiten is het vaak kouder dan binnen. De warme lucht wil dus van binnen naar buiten. 

Als je je huis goed isoleert heb je dus minder warmteverlies.

Lesopdracht: Zoek twee verschillende leveranciers van verschillende  isolatiematerialen.

• Welke heb je gevonden?
• Waar gebruik je deze isolatie voor?
• Wat is de isolatie waarde?
• Welke van de leveranciers en product hebben jou voorkeur?   ligt toe.