Inhoudsopgave
Inhoudsopgave
1
Theorie 2
Opstelling 4
Benodigdheden 5
Uitvoering 6
Resultaten 7
Verwerking 8
Discussie 12
Conclusie 12
Literatuurlijst & Bijlagen 13
1
, Theorie
en Joulemeter (ook wel calorimeter genoemd) is een goed geïsoleerd vat waarmee de
E
warmtecapaciteitvaneenvoorwerpofvloeistofbepaaldwordt.Denaamverwijstnaarcalor
(Latijn voor warmte) en niet ‘calorie’ (de oude eenheid voor energie). Het betekent dus
‘m
eter van warmte’.
en joulemeter klinkt als eeningewikkeldinstrument,maar
E
het is simpel een geïsoleerd bakje met daarin een
verwarmingselement en een thermometer. Hierdoor kan je
makkelijk een hoeveelheid vloeistof opwarmen met het
verwarmingselement en daarbij de temperatuur meten met
de thermometer. Op deze manier kunnen we uitvinden
hoeveel energie nodig is om een bepaalde hoeveelheid
water een bepaalde hoeveelheid graden Celsius op te
warmen. Door de isolatie van de Joulemeter treedt er weinig verlies op, helemaal als hij
goedafgeslotenismeteendeksel.Echterertreedtaltijdwelwatverliesop.Daaromishet
handig om dit verlies te weten zodat bij de berekening van bijvoorbeeld de soortelijke
warmte van een vloeistof hiermee rekening gehouden kan worden.
InditonderzoekwilikerdusachterkomenwatdesoortelijkewarmtevaneenJoulemeteris.
(en 2 andere materialen)Hiervoor is de onderzoeksvraag:
Kan ik de soortelijke warmte van materialen bepalen met het verwarmen van water?
iervoorismijnhypothese:Ja,ikverwachtdathetkan.Maarwaarschijnlijkmoetjedanwel
H
veel dingen berekenen en ik denk dat je dan nog wel een paar extra dingen nodig hebt.
ls deze namelijk bekend is dan kan met deze Joulemeter ook desoortelijkewarmtevan
A
andere vloeistoffen gemeten en berekend worden. Ik ga dit onderzoeken met behulp van
een proef waarbij ikeenJoulemetervulmetwater.Deredenvoorhetgebruikvanwateris
datdesoortelijkewarmtevanwateralgemeenbekendis(enhetismakkelijkomaanwater
te komen :-)).
ijditproefjegaikwateropwarmenmetbehulpvanelektrischeenergie(geengas).Daarbij
B
gaikdediversemeetwaardengebruikenomdesoortelijkewarmtevaneenjoulemeteruitte
rekenen. Dit reken ik uitmetverschillendeformules.Hieronderstaanformulesdiegebruikt
kunnen worden. Ik leg nu ook even kort uit wat het allemaal doet.
De formules zijn als volgt:
.
1 I = Q / t : De stroomsterkte is de warmte gedeeld door de tijd.
2. P = U * I : Het vermogen is de spanning keer de stroomsterkte.
3. E = P * t : De energie is het vermogen keer de tijd
4. Q = m * c * Δt : De warmte is het gewicht in kg maal de soortelijke warmte maal
(eindtijd - begintijd)
5. Qtotaal = Qmeter + Qwater
2
Inhoudsopgave
1
Theorie 2
Opstelling 4
Benodigdheden 5
Uitvoering 6
Resultaten 7
Verwerking 8
Discussie 12
Conclusie 12
Literatuurlijst & Bijlagen 13
1
, Theorie
en Joulemeter (ook wel calorimeter genoemd) is een goed geïsoleerd vat waarmee de
E
warmtecapaciteitvaneenvoorwerpofvloeistofbepaaldwordt.Denaamverwijstnaarcalor
(Latijn voor warmte) en niet ‘calorie’ (de oude eenheid voor energie). Het betekent dus
‘m
eter van warmte’.
en joulemeter klinkt als eeningewikkeldinstrument,maar
E
het is simpel een geïsoleerd bakje met daarin een
verwarmingselement en een thermometer. Hierdoor kan je
makkelijk een hoeveelheid vloeistof opwarmen met het
verwarmingselement en daarbij de temperatuur meten met
de thermometer. Op deze manier kunnen we uitvinden
hoeveel energie nodig is om een bepaalde hoeveelheid
water een bepaalde hoeveelheid graden Celsius op te
warmen. Door de isolatie van de Joulemeter treedt er weinig verlies op, helemaal als hij
goedafgeslotenismeteendeksel.Echterertreedtaltijdwelwatverliesop.Daaromishet
handig om dit verlies te weten zodat bij de berekening van bijvoorbeeld de soortelijke
warmte van een vloeistof hiermee rekening gehouden kan worden.
InditonderzoekwilikerdusachterkomenwatdesoortelijkewarmtevaneenJoulemeteris.
(en 2 andere materialen)Hiervoor is de onderzoeksvraag:
Kan ik de soortelijke warmte van materialen bepalen met het verwarmen van water?
iervoorismijnhypothese:Ja,ikverwachtdathetkan.Maarwaarschijnlijkmoetjedanwel
H
veel dingen berekenen en ik denk dat je dan nog wel een paar extra dingen nodig hebt.
ls deze namelijk bekend is dan kan met deze Joulemeter ook desoortelijkewarmtevan
A
andere vloeistoffen gemeten en berekend worden. Ik ga dit onderzoeken met behulp van
een proef waarbij ikeenJoulemetervulmetwater.Deredenvoorhetgebruikvanwateris
datdesoortelijkewarmtevanwateralgemeenbekendis(enhetismakkelijkomaanwater
te komen :-)).
ijditproefjegaikwateropwarmenmetbehulpvanelektrischeenergie(geengas).Daarbij
B
gaikdediversemeetwaardengebruikenomdesoortelijkewarmtevaneenjoulemeteruitte
rekenen. Dit reken ik uitmetverschillendeformules.Hieronderstaanformulesdiegebruikt
kunnen worden. Ik leg nu ook even kort uit wat het allemaal doet.
De formules zijn als volgt:
.
1 I = Q / t : De stroomsterkte is de warmte gedeeld door de tijd.
2. P = U * I : Het vermogen is de spanning keer de stroomsterkte.
3. E = P * t : De energie is het vermogen keer de tijd
4. Q = m * c * Δt : De warmte is het gewicht in kg maal de soortelijke warmte maal
(eindtijd - begintijd)
5. Qtotaal = Qmeter + Qwater
2
