WARME EN DE EERSTE HOOFDWET VAN DE THERMODYNAMICA
OPENINGSVRAAG
Het correcte antwoord is b, er vindt warmteoverdracht plaats, die geïnduceerd wordt door een
verschil in temperatuur, valt dit verschil weg, dan zal er geen warmteoverdracht meer plaatsvinden
WARMTE ALS ENERGIEOVERDRACHT
Vuistregel: warmte stroomt spontaan van een voorwerp met hoge T naar een voorwerp met lage T
TERMINOLOGIE
• Warmte: energie die wordt overgedragen van het ene voorwerp naar het andere t.g.v. een
temperatuurverschil
➔ heeft als eenheid J, maar ook cal en kcal worden gebruikt
• Calorie (cal): de hoeveelheid warmte nodig om de T van 1g water met 1°C te doen stijgen
• Kilocalorie (Cal/kcal): de hoeveelheid warmte nodig om de T van 1kg water met 1°C te doen
stijgen
INWENDIGE ENERGIE
Inwendige energie = thermische energie: de som van de energieën van alle moleculen in een vwp.
HET ONDERSCHEID TUSSEN WARMTE, INWENDIGE ENERGIE EN TEMPERATUUR
➢ Wartme: een overdracht van energie van het ene naar het andere vwp door een verschil in T
➢ Inwendige energie: de totale energie van een vwp
➢ Temperatuur: een maat voor de gemiddelde kinetische energie van een vwp
Voorbeeld
Als 50g water met T=30°C gemengd wordt met 200g water met T=25°C, dan:
➢ Stroomt de warmte van het water van 30°C naar het water van 25°C
➢ Is de inwendige energie van het water van 25°C groter, omdat er veel meer van is
, INWENDIGE ENERGIE VAN EEN IDEAAL GAS
Berekenen van de Einw van n mol ideaal, 1-atomisch gas:
Einw: de som van de translatie-energieën van de atomen = de som van de gem. kinetische energie per
molecule * het aantal moleculen (N)
De inwendige energie van een ideaal gas hangt dus uitsluitend af v/d T in K en het aantal
mol/moleculen gas
SOORTELIJKE WARMTE C
*Soortelijke warmte: de hoeveelheid warmte beschrijft die nodig is om de temperatuur van een
eenheidsmaat massa met een temperatuursinterval te verhogen.
Met c een karakteristieke grootheid (kleine c!)
CALORIMETRIE: HET OPLOSSEN VAN VRAAGSTUKKEN
TERMINOLOGIE
• Systeem: een vwp/verzameling objecten dat van interesse is
o Open systeem: systeem waar er zowel uitwisseling van massa als van energie is
o Gesloten systeem: systeem waar er geen uitwisseling van massa is, maar wel van
energie
o Geïsoleerd systeem: systeem waar er geen uitwisseling van massa, noch van energie is
➔ verloren warmte = gewonnen warmte / energie uit deel 1 = energie uit deel 2
• Calorimetrie: een meetmethode waarmee de warmtecapaciteit van een
materiaal bepaald wordt aan de hand van de opgenomen energie
BOMCALORIMETER
Calorimeter dat gebruikt wordt om de thermische energie te meten die vrijkomt
wanneer materiaal (bv. voedingsmiddelen) wordt verbrand om het caloriegehalte
van het materiaal te bepalen
OPENINGSVRAAG
Het correcte antwoord is b, er vindt warmteoverdracht plaats, die geïnduceerd wordt door een
verschil in temperatuur, valt dit verschil weg, dan zal er geen warmteoverdracht meer plaatsvinden
WARMTE ALS ENERGIEOVERDRACHT
Vuistregel: warmte stroomt spontaan van een voorwerp met hoge T naar een voorwerp met lage T
TERMINOLOGIE
• Warmte: energie die wordt overgedragen van het ene voorwerp naar het andere t.g.v. een
temperatuurverschil
➔ heeft als eenheid J, maar ook cal en kcal worden gebruikt
• Calorie (cal): de hoeveelheid warmte nodig om de T van 1g water met 1°C te doen stijgen
• Kilocalorie (Cal/kcal): de hoeveelheid warmte nodig om de T van 1kg water met 1°C te doen
stijgen
INWENDIGE ENERGIE
Inwendige energie = thermische energie: de som van de energieën van alle moleculen in een vwp.
HET ONDERSCHEID TUSSEN WARMTE, INWENDIGE ENERGIE EN TEMPERATUUR
➢ Wartme: een overdracht van energie van het ene naar het andere vwp door een verschil in T
➢ Inwendige energie: de totale energie van een vwp
➢ Temperatuur: een maat voor de gemiddelde kinetische energie van een vwp
Voorbeeld
Als 50g water met T=30°C gemengd wordt met 200g water met T=25°C, dan:
➢ Stroomt de warmte van het water van 30°C naar het water van 25°C
➢ Is de inwendige energie van het water van 25°C groter, omdat er veel meer van is
, INWENDIGE ENERGIE VAN EEN IDEAAL GAS
Berekenen van de Einw van n mol ideaal, 1-atomisch gas:
Einw: de som van de translatie-energieën van de atomen = de som van de gem. kinetische energie per
molecule * het aantal moleculen (N)
De inwendige energie van een ideaal gas hangt dus uitsluitend af v/d T in K en het aantal
mol/moleculen gas
SOORTELIJKE WARMTE C
*Soortelijke warmte: de hoeveelheid warmte beschrijft die nodig is om de temperatuur van een
eenheidsmaat massa met een temperatuursinterval te verhogen.
Met c een karakteristieke grootheid (kleine c!)
CALORIMETRIE: HET OPLOSSEN VAN VRAAGSTUKKEN
TERMINOLOGIE
• Systeem: een vwp/verzameling objecten dat van interesse is
o Open systeem: systeem waar er zowel uitwisseling van massa als van energie is
o Gesloten systeem: systeem waar er geen uitwisseling van massa is, maar wel van
energie
o Geïsoleerd systeem: systeem waar er geen uitwisseling van massa, noch van energie is
➔ verloren warmte = gewonnen warmte / energie uit deel 1 = energie uit deel 2
• Calorimetrie: een meetmethode waarmee de warmtecapaciteit van een
materiaal bepaald wordt aan de hand van de opgenomen energie
BOMCALORIMETER
Calorimeter dat gebruikt wordt om de thermische energie te meten die vrijkomt
wanneer materiaal (bv. voedingsmiddelen) wordt verbrand om het caloriegehalte
van het materiaal te bepalen
