Hoofdstuk 4 Energie §1,2,3,4
§4.1 verwarmen
Energie-omzetting:
In de combiketel van een cv-installatie wordt aardgas verbrandt. De chemische
energie in de brandstof wordt dan omgezet in warmte. Zo’n energie-omzetting kun je
weergeven in een energie-stroomdiagram.
De pijl links stelt de energie voor die de warmtebron opneemt. De pijl rechts stelt de
energie voor de warmtebron afstaat.
Bij een energie-omzetting verdwijnen energiesoorten en komen er andere
energiesoorten voor in de plaats.
De wet van behoud van energie geeft aan dat de totale hoeveelheid energie daarbij
niet verandert. Er gaat dus geen energie verloren bij een energie omzetting.
Een combiketel gebruikt gas (chemische energie) en levert warm water (warmte).
De kwaliteit van een energiesoort geeft aan hoe bruikbaar de energie soort is.
Bij een energie omzetting blijft de hoeveelheid energie wel even groot, maar daalt de
kwaliteit ervan. Energieprobleem is een tekort aan energie met hoge kwaliteit.
Warmte en temperatuur:
Bij het verwarmen van water wordt de energie gebruikt om de moleculen sneller te
laten bewegen.
Bij een temp van 100 graden kookt het ondanks de toevoer van warmte stijgt de
temperatuur niet meer. De warmte wordt dan gebruikt om de afstand tussen de
moleculen te vergroten.
Als de temperatuur daalt neemt de snelheid van de moleculen af.
Absolute nulpunt: moleculen liggen helemaal stil en je kan de stof niet verder afkoele
Voor alle stoffen gelijk -273 graden C oftewel 0 K
Soortelijke warmte:
Soortelijke warmte: de hoeveelheid warmte die nodig is om 1,0 g van een stof naar
1,0 graden C in temperatuur te laten stijgen.
Symbol= c vb cwater 4,18 J/g
De hoeveelheid warmte Q die nodig is om een bepaalde hoeveelheid stof te
verwarmen tot een bepaalde temperatuur, wordt bepaald door:
- De soort stof: elk stof heeft zijn eigen soortelijke warmte c
- De hoeveelheid stof massa in m
- De gewenste temperatuurstijging: ∆ T =Teind−Tbegin
Q=c ⋅ m ⋅∆ T
Joule en calorie:
1,0 calorie is de warmte nodig om 1,0 g water 1,0 c in temperatuur te laten stijgen.
Soortelijke warmte water= 4,18 dus geldt 4,18 J= 1 cal
§4.1 verwarmen
Energie-omzetting:
In de combiketel van een cv-installatie wordt aardgas verbrandt. De chemische
energie in de brandstof wordt dan omgezet in warmte. Zo’n energie-omzetting kun je
weergeven in een energie-stroomdiagram.
De pijl links stelt de energie voor die de warmtebron opneemt. De pijl rechts stelt de
energie voor de warmtebron afstaat.
Bij een energie-omzetting verdwijnen energiesoorten en komen er andere
energiesoorten voor in de plaats.
De wet van behoud van energie geeft aan dat de totale hoeveelheid energie daarbij
niet verandert. Er gaat dus geen energie verloren bij een energie omzetting.
Een combiketel gebruikt gas (chemische energie) en levert warm water (warmte).
De kwaliteit van een energiesoort geeft aan hoe bruikbaar de energie soort is.
Bij een energie omzetting blijft de hoeveelheid energie wel even groot, maar daalt de
kwaliteit ervan. Energieprobleem is een tekort aan energie met hoge kwaliteit.
Warmte en temperatuur:
Bij het verwarmen van water wordt de energie gebruikt om de moleculen sneller te
laten bewegen.
Bij een temp van 100 graden kookt het ondanks de toevoer van warmte stijgt de
temperatuur niet meer. De warmte wordt dan gebruikt om de afstand tussen de
moleculen te vergroten.
Als de temperatuur daalt neemt de snelheid van de moleculen af.
Absolute nulpunt: moleculen liggen helemaal stil en je kan de stof niet verder afkoele
Voor alle stoffen gelijk -273 graden C oftewel 0 K
Soortelijke warmte:
Soortelijke warmte: de hoeveelheid warmte die nodig is om 1,0 g van een stof naar
1,0 graden C in temperatuur te laten stijgen.
Symbol= c vb cwater 4,18 J/g
De hoeveelheid warmte Q die nodig is om een bepaalde hoeveelheid stof te
verwarmen tot een bepaalde temperatuur, wordt bepaald door:
- De soort stof: elk stof heeft zijn eigen soortelijke warmte c
- De hoeveelheid stof massa in m
- De gewenste temperatuurstijging: ∆ T =Teind−Tbegin
Q=c ⋅ m ⋅∆ T
Joule en calorie:
1,0 calorie is de warmte nodig om 1,0 g water 1,0 c in temperatuur te laten stijgen.
Soortelijke warmte water= 4,18 dus geldt 4,18 J= 1 cal