Warmtetransport

De koeling van een aantal computeronderdelen (bijv. de CPU) wordt verzorgd door een ventilator en een koelelement met ribben.

Waarom heeft het koelelement deze vorm en waarom is het van aluminium gemaakt? Waarvoor is de ventilator nodig?

1 / 18

Slide 1: Tekstslide

NatuurkundeMiddelbare schoolhavo, vwoLeerjaar 4

In deze les zitten 18 slides, met interactieve quizzen en tekstslides.

Lesduur is: 60 min

Onderdelen in deze les

De koeling van een aantal computeronderdelen (bijv. de CPU) wordt verzorgd door een ventilator en een koelelement met ribben.

Waarom heeft het koelelement deze vorm en waarom is het van aluminium gemaakt? Waarvoor is de ventilator nodig?

Slide 1 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Wat is warmte?

Slide 2 - Open vraag

Deze slide heeft geen instructies

Warmtetransport

1. Geleiding: via rechtstreeks, fysiek contact

Slide 3 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Voorbeelden van geleiding

Slide 4 - Woordweb

Deze slide heeft geen instructies

Warmtetransport

1. Geleiding: via rechtstreeks, fysiek contact

2. Stroming: een stof warmt op, stroomt ergens heen, waardoor het daar ook opwarmt

Slide 5 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Voorbeelden van stroming

Slide 6 - Woordweb

Deze slide heeft geen instructies

Warmtetransport

1. Geleiding: via rechtstreeks, fysiek contact

2. Stroming: een stof warmt op, stroomt ergens heen, waardoor het daar ook opwarmt

3. Straling: warmte uitstralen

Slide 7 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Voorbeelden van straling

Slide 8 - Woordweb

Deze slide heeft geen instructies

Warmtestroom

Hoeveelheid warmte die in een bepaalde tijd ergens heen stroomt:

P = \frac{​ Q ​ ​}{​ t ​}

P = vermogen in W

Q = warmte in J

t = tijd in s

Slide 9 - Tekstslide

waar lijkt deze formule op?

Warmtestroom

Hoeveelheid warmte die in een bepaalde tijd ergens heen stroomt:

P = \frac{​ Q ​ ​}{​ t ​}

Maar... niet elke stof geleidt even goed warmte. Hoe komt dat terug in deze formule?

Slide 10 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Warmtestroom

De warmte zelf is vaak niet makkelijk rechtstreeks te meten.

Van welke grootheden zou de warmtestroom kunnen afhangen?

P = . . .

Slide 11 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Thermische geleidbaarheid

Warmtestroom:

P = . . . \cdot A

A = oppervlakte dwarsdoorsnede in m²

Hoe groter A, hoe groter P

Slide 12 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Thermische geleidbaarheid

Warmtestroom:

P = A \cdot Δ T \cdot . . .

A = oppervlakte dwarsdoorsnede in m²

= temperatuurverschil in K

Δ T

Hoe groter , hoe groter P

Δ T

Slide 13 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Thermische geleidbaarheid

Warmtestroom:

P = . . . \cdot A \cdot \frac{​ Δ T ​ ​}{​ d ​}

A = oppervlakte dwarsdoorsnede in m²

= temperatuurverschil in K

d = dikte materiaal in m

Δ T

Hoe dikker, hoe kleiner P

Slide 14 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Thermische geleidbaarheid

Warmtestroom:

P = λ \cdot A \cdot \frac{​ Δ T ​ ​}{​ d ​}

= thermische geleidbaarheid in W/m/K

A = oppervlakte dwarsdoorsnede in m²

= temperatuurverschil in K

d = dikte materiaal in m

λ

Δ T

Materiaaleigenschap

Slide 15 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

De koeling van een aantal computeronderdelen (bijv. de CPU) wordt verzorgd door een ventilator en een koelelement met ribben.

We hebben nu de informatie om de vraag waarom deze koeling zo is te beantwoorden!

Slide 16 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

1. Waarom heeft het koelelement deze vorm (met ribben?

2. Waarom is het van aluminium gemaakt? (BINAS)

3. Waarvoor is de ventilator nodig?

Slide 17 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Zelf aan de slag

Opdrachten: 10, 11, 13, 14

Slide 18 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Warmtetransport

Onderdelen in deze les

Slide 1 - Tekstslide

Slide 2 - Open vraag

Slide 3 - Tekstslide

Slide 4 - Woordweb

Slide 5 - Tekstslide

Slide 6 - Woordweb

Slide 7 - Tekstslide

Slide 8 - Woordweb

Slide 9 - Tekstslide

Slide 10 - Tekstslide

Slide 11 - Tekstslide

Slide 12 - Tekstslide

Slide 13 - Tekstslide

Slide 14 - Tekstslide

Slide 15 - Tekstslide

Slide 16 - Tekstslide

Slide 17 - Tekstslide

Slide 18 - Tekstslide

Meer lessen zoals deze

7.3 Warmtetransport

Les 5: thermische geleidbaarheid

Warmtestroom

§7.3 Warmtegeleiding

§7.3 Warmtegeleiding

Warmte/Materialen/Spanning - Geleidbaarheid (van warmte)

Les 5: thermische geleidbaarheid

V4 4.2 1-2-2023