§ 2.1 Grootheden en Eenheden - Temperatuur

• Rekenen
• MBO
• Studiejaar 1

Grootheden en Eenheden

Inleiding

Temperatuur

Lesdoelen

• Je kent de betekenis van grootheden en eenheden en de relatie tussen de twee.
• Je gebruikt bekende maten voor temperatuur om schattend te rekenen.
• Je berekent precies gemiddelden en verschil in temperatuur, ook voor negatieve temperaturen (graden Celsius).
• Je kunt meetinstrumenten kiezen, aflezen en interpreteren bij het bepalen van temperatuur.

Wat zijn grootheden en eenheden?

Een grootheid is iets wat je kunt meten, zoals lengte of massa,

Een eenheid is een afgesproken hoeveelheid, zoals meter, kilogram, seconde. Deze afspraken bij elkaar worden ook wel het SI-stelsel genoemd (Système International).

Napoleon, 1779

Noem zoveel mogelijk
grootheden die je kunt meten:

Testje: wat is een grootheid en wat een eenheid?

Grootheid

Eenheid

cm

Lengte

Tijd

Gewicht

kg

Uur

Temperatuur

Referentiematen:

Tropisch warm = 30°C

Oven +/- 200° C

Verschillende eenheden

• In Nederland wordt temperatuur aangegeven door een aantal graden Celsius
• Fahrenheit is een eenheid om temperatuur aan te geven die vooral in Amerika wordt gebruikt
• In de wetenschap wordt vooral met Kelvin gewerkt.

Temperatuurverschil

Om het verschil uit te rekenen is het handig om eerst naar nul te rekenen. 

Bijvoorbeeld: 

In Los Angeles is het 32° C. In Helsinki is het -14°C. Hoe groot is het verschil in temperatuur?

Rekenmachine

Gebruik het teken:

Invoeren: 32  -  14                              = 

Wat is het temperatuurverschil in graden?

De thermometer laat zien hoe warm het vandaag is.

Morgen wordt het 20 graden kouder dan vandaag.

Hoe warm wordt het morgen?

Per 1,5 uur wordt het 3 graden warmer. Hoeveel graden warmer is het na 8 uur?

1. 4
2. 12
3. 16
4. 18

In 1,5 uur wordt het 3 graden warmer. Hoeveel graden warmer is het na 8 uur?

Of met kruisprodukt;

1,5 uur	1 uur	8 uur
3 graden	2 graden	16 graden

1,5 uur	8 uur
3 graden	8 x 3 : 1,5 = 16

Een verwarming heeft gemiddeld 2 uur nodig om de temperatuur in een huis 4 graden te laten stijgen. Mevrouw Moerenhout zet om 17:00 uur de verwarming thuis aan. Om 21:00 uur is het 19 graden in haar huis.
Wat was de temperatuur in het huis van mevrouw Moerenhout voordat zij de verwarming aan heeft gezet?

Bereken de gemiddelde temperatuurdaling per uur?

Rond je antwoord af op 1 decimaal.

Hoeveel graden Celsius is het in New Haven?

Rond af op 1 decimaal.

Uitwerking

(45 - 32) : 1,8 = 7,2

En wat is de gemiddelde temperatuur in van deze 9 steden in graden Fahrenheit?

Rond af op 1 decimaal.

Uitwerking

(29+43+22+48+76+64+45+72+75) : 9 = 52,7

Temperatuur in een lijndiagram

Kun je het verschil tussen de hoogst en laagst gemeten temperatuur inschatten?

Leuke weetjes 1!

1. Absolute nulpunt

De laagst mogelijke temperatuur is -273,15°C of 0 Kelvin. Op dit punt stoppen atomen bijna volledig met bewegen. 

2. Warmterecord op aarde

De hoogste temperatuur ooit gemeten op aarde was 56,7°C in Furnace Creek, Death Valley, VS  

3. Koudste plek op aarde

De laagste natuurlijke temperatuur ooit gemeten op aarde was -98,6°C op Antarctica. Dit gebeurde in 2018 met behulp van satellietmetingen.

4. Warm en koud tegelijk voelen >  illusie van een thermische prikkel

Je hersenen kunnen worden "voor de gek gehouden" als je tegelijkertijd warme en koude objecten aanraakt. Het voelt dan alsof je een brandend heet voorwerp vasthoudt!

Leuke weetjes 2!

5. Thermometers en Galileo

De thermometer werd rond 1600 uitgevonden door Galileo Galilei. Hij maakte een "thermoscoop," waarbij vloeistof in een buis de temperatuurverschillen liet zien. Moderne thermometers werken anders, maar we danken Galileo voor het idee!

6. Warm en koud tegelijk voelen

Je hersenen kunnen worden "voor de gek gehouden" als je tegelijkertijd warme en koude objecten aanraakt. Het voelt dan alsof je een brandend heet voorwerp vasthoudt, een fenomeen genaamd de illusie van thermische prikkel.

7. Warmte en geluid

Bij extreem lage temperaturen kunnen geluidsgolven worden gebruikt om vloeistoffen op te warmen. Dit heet sonische verwarming en is een technologie in opkomst.

8. Venus: heter dan Mercurius

Hoewel Mercurius dichter bij de zon staat, is Venus de heetste planeet in ons zonnestelsel. Dit komt door het broeikaseffect, waardoor de oppervlaktetemperatuur oploopt tot 465°C.

9. Koudste plaats in het universum

De koudste temperatuur in het universum is gemeten in de Boomerang-nevel, waar het ongeveer -272°C is, slechts een graad boven het absolute nulpunt.

Aan de slag!

In de les of thuis: 

N4 Grootheden en eenheden

Les § 2.1 Temperatuur