Het weer temperatuur

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 3

Temperatuur

Leerdoelen

• Je kunt het verschil uitleggen tussen een vloeistof en een bimetaal thermometer. 
• Je kunt in het deeltjesmodel het verschil uitleggen tussen gasdruk en temperatuur.
• Je kunt het absolute nulpunt uitleggen. 
• Je kunt omrekenen van graden Celsius naar Kelvin.

Paragraaf 2.2

Wij denken bij temperatuur vaak aan hoe koud of warm iets is. Natuurkundig gezien zegt de temperatuur daar niets over (dat is onze interpretatie van de temperatuur). 

Temperatuur is de snelheid waar mee de moleculen bewegen. Hoe sneller ze bewegen, hoe hoger de temperatuur. 

Link

Verschillende thermometers

• digitale thermometer
• vloeistofthermometer
• analoge thermometer

• koorts thermometer
• kookthermometer
• thermostaat
• aquarium thermometer
• ...

Bimetaal thermometer

2 metalen strips die verbonden zijn

Temperatuur stijgt, ene strip zet sterker uit dan de andere

Wijzer in beweging die de temperatuur aangeeft

Absolute zero & kelvin

Kelvin --> Celsius -273

Celsius --> Kelvin +273

Theorie - gasdruk

• Een gas kun je samenpersen.
  
• Dit doe je bijvoorbeeld als je een band oppompt.
  
• de moleculen duwen dan tegen de band. dit noem je gasdruk 
• Als de temperatuur hoger wordt, neemt de gasdruk ook toe!

Gasdruk en temperatuur

Temperatuur invloed op gasdruk in afgesloten ruimte   --> deeltjesmodel

Proef met manometer, druk meten in de kolf

Conclusie: druk wordt gelijkmatig groter als T stijgt.

De vloeistofthermometer

Als je temperaturen betrouwbaar wilt vergelijken, heb je een meetinstrument nodig: de thermometer. Jij kunt het ‘flink koud’ hebben, terwijl een ander het ‘lekker fris’ vindt. Maar met een goed werkende thermometer vind je allebei dezelfde waarde voor de temperatuur, bijvoorbeeld 14 °C. 

Een bekend soort thermometer is de vloeistofthermometer. Zo’n thermometer bestaat uit een reservoir en een stijgbuis. Langs de stijgbuis is een schaalverdeling aangebracht. Het reservoir is gevuld met alcohol

Een bekend soort thermometer is de vloeistofthermometer. Zo’n thermometer bestaat uit een reservoir en een stijgbuis. Langs de stijgbuis is een schaalverdeling aangebracht. Het reservoir is gevuld met alcohol

Uitzetten en krimpen van de alcohol 

Als de temperatuur stijgt, zet de alcohol uit. De alcohol gaat dan in de buis omhoog. Als de temperatuur daalt, krimpt de alcohol en gaat het vloeistofniveau weer naar beneden. Omdat de buis erg nauw is, zie je de alcohol al stijgen of dalen bij kleine temperatuurverschillen.

De Celsiusschaal 

Je leest de temperatuur af door de hoogte van de vloeistof te vergelijken met de schaalverdeling langs de stijgbuis. In het dagelijks leven worden thermometers gebruikt met een schaalverdeling in °C (graden Celsius).

Andere soorten thermometers

Behalve de vloeistofthermometer zijn er nog meer soorten thermometers. 

oventhermometer                koortsthermometer

Oventhermometer en koortsthermometer 

De oventhermometer in heeft een wijzer die langs een schaalverdeling in °C beweegt. Bij het aflezen moet je er goed op letten hoeveel elk streepje waard is (net als bij een vloeistofthermometer). 

 

De koortsthermometer werkt elektronisch. De temperatuur wordt aangegeven met cijfers op een klein scherm. Daardoor zie je in één oogopslag hoe hoog de temperatuur is.

stijgbuis

reservoir

schaalverdeling

Welk onderdeel van de thermometer geeft aan hoeveel graden de temperatuur is?

1. Stijgbuis
2. Reservoir
3. Schaalverdeling

Welk onderdeel van de thermometer zit de vloeistof opgeslagen?

1. Stijgbuis
2. Reservoir
3. Schaalverdeling

Een thermometer meet:

1. hoe warm het aanvoelt
2. de temperatuur van de omgeving

Waarom gaat de vloeistof in een vloeistofthermometer omhoog als de temperatuur stijgt

1. De vloeistof verandert in gas en gaat dan omhoog
2. De vloeistof zet uit als hij warm wordt en gaat dan omlaag
3. De vloeistof zet uit als hij warm wordt en gaat dan omhoog
4. De vloeistof krimpt als hij warm wordt en gaat dan omlaag

Wat is het meetbereik van deze thermometer?

1. van 0 ℃ tot 100 ℃
2. van 20 ℃ tot 50 ℃
3. van - 40 ℃ tot 100 ℃
4. van - 40 ℃ tot 50 ℃

Je hebt een vloeistofthermometer met een meetbereik van −20 °C tot 70 °C.
Kun je hiermee de luchttemperatuur van het schoollokaal meten?

1. ja
2. nee

Je hebt een gasoven aanstaan. De laagste temperatuur in een gasoven is 140 °C. De hoogste temperatuur is 280 °C. Je wilt weten hoe warm de oven precies is. Je hebt alleen een buitenthermometer met een meetbereik van −30 °C tot 50 °C.
Kun je met de buitenthermometer de temperatuur van de oven meten?

1. ja
2. nee

Je voorziet een thermometer van een schaalverdeling. Je steekt de thermometer in ijswater. De vloeistof in de stijgbuis komt tot een bepaald punt.
Hoeveel graden Celsius is dit?

Je voorziet een thermometer van het nulpunt.
Wat heb je nodig om het nulpunt te bepalen?

1. smeltend ijs
2. lauw water
3. kokend water

Lees deze 5 thermometers af

1. 49 , 112, 13, 240, 52 graden Celsius
2. 49, 108, 13, 230, 50 graden Celsius
3. 50, 108, 13, 230, 52 graden Celsius
4. 50, 112, 15, 240, 50 graden Celsius

Lees deze 5 thermometers af

1. 49 , 112, 13, 240, 52 graden Celsius
2. 49, 108, 13, 230, 50 graden Celsius
3. 50, 108, 13, 230, 52 graden Celsius
4. 50, 112, 15, 240, 50 graden Celsius

Dit is een voorbeeld van...

1. Vloeistof thermometer
2. Digitale thermometer