Energie - soortelijke warmte en totale energie

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Hoofdstuk 2:

ENERGIE

Even herhalen

• Benoemen welke temperatuurschalen er zijn
• Energiestroomdiagram aflezen
• Het begrip 'soortelijke warmte' herkennen 

• Eenvoudig rekenen met soortelijke warmte

Wat je na deze les kan je:

Wat je al zou moeten kunnen:

Als je een lampje aanzet, gaat een deel van de elektrische energie verloren

1. waar
2. niet waar

ingevuld 'waar' --> wat versta jij onder 'verloren gaan'?

Energieomzetting

Wet van behoud van energie: er gaat geen energie verloren, zie het energie-stroomdiagram:

Energieomzetting

Er gaat geen energie verloren...

... maar niet alle energie wordt nuttig gebruikt

Wat geeft de letter 'c' aan?

1. Soortelijke weerstand
2. Soortelijke warmte
3. Warmtecapaciteit
4. Warmtecoëfficïent

Wat is de eenheid van soortelijke warmte?

1. Joule (J)
2. Joule per gram (J/g)
3. Joule per graad Celsius (J/°C)
4. Joule per gram * graad Celsius (J/g*°C)

Soortelijke warmte

Soortelijke warmte = c

Hoeveelheid warmte er nodig is om 

1 gram van een stof 1 graad op te warmen.

Wat je al zou moeten kunnen

c in J/g* °C

Water verwarmen

Maakt het uit hoe veel water ik wil verwarmen?

Frits

Water verwarmen

Maakt het uit hoe veel water ik wil verwarmen?

Ja, meer water verwarmen duurt langer want er moet meer energie worden toegevoegd

Frits

Water verwarmen

Maakt het uit tot welke temperatuur ik het water verwarmen?

Frits

Water verwarmen

Maakt het uit tot welke temperatuur ik het water verwarmen?

Ja, hoe hoger de temperatuur, 

hoe meer energie er moet worden 

toegevoegd

Frits

Rekenen met soortelijke warmte

Stel... ik wil weten hoeveel energie ik moet toevoegen om 200 mL water aan de kook te brengen.

Dan kan je dit berekenen!

Frits

Stel... ik wil weten hoeveel energie ik moet toevoegen om 200 mL water aan de kook te brengen. Welke gegevens heb ik daarvoor nodig?

1. massa en soortelijke warmte van water
2. massa, soortelijke warmte en temperatuur van water
3. soortelijke warmte van water
4. soortelijke warmte en temperatuur van water

Even rekenen

We verwarmen 200mL water van 15°C tot het kookpunt. Hoeveel warmte moet ik toevoegen?

Noteer voor jezelf:

m = ...

c = ...

ΔT = ...

De soortelijke warmte van water is 4,2 J/g*°C

Even rekenen

We verwarmen 200mL water van 15°C tot het kookpunt. Hoeveel warmte moet ik toevoegen?

 

m = 200 gram

c = 4,2 J/g*°C 

ΔT = 100°C-15°C = 85°C

1 liter = 1 kg

1 ml = 1 g

Even rekenen

m = 200 gram

c = 4,2 J/g*°C 

ΔT = 100°C-15°C = 85°C

Q = c * m * ΔT

Q = 200 * 4,2 * 85 = 71.400 J

1 liter = 1 kg

1 ml = 1 g

Ik wil mijn bad vullen met 400 liter water van 39°C. Het water dat verwarmd moet worden heeft een begintemperatuur van 11°C. Bereken hoeveel warmte moet mijn CV ketel aan het water toevoegen voor mijn bad. Geef je berekening én antwoord.

Uitwerking

m = 400 kg       400.000 gram

c = 4,2 J/g*°C

ΔT = 39°C-11°C = 28°C

Q = c * m * ΔT

Q = 400.000 * 4,2 * 28 = 47.040.000 J

De rest van de les:

Rekenen met formule lastig? 

Samen stap voor stap nog wat opgaven maken.

Kippetje?

Verzin zelf 2 oefenopgaven over soortelijke warmte en stuur deze via de chat naar PTA. Werk daarna aan opgave 6, 7 en 8.

Rond 13.00 sluiten we gezamenlijk de les af

Te maken werk

Maken 6, 7 en 8

Nakijken opgave 1 t/m 8