Natuurkunde hoofdstuk 5 materie en warmte.
Grootheid Symbool Eenheid Symbool
Temperatuur T Kelvin K
Temperatuur T Graden Celsius °C
Warmte Q Joule J
Massa m Kilogram Kg
Soortelijke warmte c Joule per kilogram J kg-1 K-1
kelvin
Dichtheid ρ Kilogram per Kg m-3
kubieke meter
Warmtestroom P In watt W (J s-1 )
Warmtegeleidingscoëfficiënt λ Watt per meter W m-1 K-1
kelvin
Oppervalakte A Vierkante meter M2
Formules:
Temperatuur tellen van T (°C) = t (K)+273,14 T = temperatuur
graden Celsius naar Kelvin T (K) = t (°C) – 273,14 K = Kelvin
en andersom °C = graden Celsius
(Soortelijke) warmte Q = m x c x ∆t c = soortelijke warmte in
24 = 2 x 3 x 4) J kg-1 K-1
Q ∆T = temperatuurverschil
m = c∆T
Warmtestroom Q P = warmtestroom in W/J s-1
P= t
Warmtestroom door ∆T Λ=Warmtegeleidingscoëfficiënt
P=λxAx d
voorwerp A = oppervlakte van de
dwarsdoorsnede in m2
∆T = temperatuurverschil
d = dikte materiaal in m
Energie E=pxt E = energie in J
P = vermogen in W (J s-1 )
t = tijd in secondes
Gemiddelde warmte Q(op) = Q(af)
m c ∆T = m c ∆T
(naar andere kant zetten
en uitwerken)
Binas tabellen:
8 tm 12 = soortelijke warmte
7 = atomaire massa, dichtheid en soortelijke warmte
40A = atomaire massa, dichtheid en soortelijke warmte
67A1 = polymeren
, Gemiddelde warmte voorbeeld:
Alcohol water gemiddelde
m = 2kg m = 4kg m = 6kg
T = 30° T = 50° T = ?°
Q(op) = Q(af)
m c ∆T = m c ∆T
2 x 2,43 x 103 x (Te – 30) = 4 x 4,18 x 103 x (50 – Te)
4,86 x 103 x (Te – 30) = 16, 74 x 103 x (50 – Te)
4,86 x 103 Te – 14,58 x 104 = 83,72 x 104 - 16, 74 x 103 Te
4,86 x 103 Te + 16, 74 x 103 Te = 83,72 x 104 + 14,58 x 104
21, 604 x 103 Te = 98,3 x 104
Te = 45,50 °C
Voorbeeld laten controleren door docent.
5.1 het molecuulmodel.
Warmte verplaatst zich spontaan van plaatsen met een hoge temperatuur naar plaatsen met
een lage temperatuur. Je doormiddel van een apparaat warmte van lage naar hoge
temperatuur verplaatsen anders gaat de temperatuur altijd omlaag (cola met ijsblokjes de
temp daalt).
De zintuigen van de mens kunnen temperatuurverschillen niet goed inschatten.
Molecuulmodel = een schaalmodel dat een sterk vergrote ruimtelijke voorstelling geeft van
een molecuul.
Molecuul = is het kleinste stukje van een moleculaire stof dat nog alle eigenschappen heeft
van die stof.
Ideeën molecuulmodel:
Stoffen bestaan uit kleine deeltjes (de moleculen).
Tussen de moleculen zit ruimte.
De moleculen in een stof bewegen voortdurend.
Moleculen trekken elkaar aan.
Als je een stof wilt verwarmen moet je energie toevoeren. Daardoor neemt de energie in
de stof toe.
Twee soorten energie:
Bewegingsenergie/kinetische energie.
Potentiële energie.
Bewegingsenergie/kinetische energie = energie van bewegende voorwerpen. Deze energie
is afhankelijk van de massa en de snelheid. Hoe groter de snelheid van een molecuul deste
groter is kinetische energie van het molecuul. Als de temperatuur omhoog gaat stijgt de
kinetische energie. Deeltjes gaan harder bewegen.
Grootheid Symbool Eenheid Symbool
Temperatuur T Kelvin K
Temperatuur T Graden Celsius °C
Warmte Q Joule J
Massa m Kilogram Kg
Soortelijke warmte c Joule per kilogram J kg-1 K-1
kelvin
Dichtheid ρ Kilogram per Kg m-3
kubieke meter
Warmtestroom P In watt W (J s-1 )
Warmtegeleidingscoëfficiënt λ Watt per meter W m-1 K-1
kelvin
Oppervalakte A Vierkante meter M2
Formules:
Temperatuur tellen van T (°C) = t (K)+273,14 T = temperatuur
graden Celsius naar Kelvin T (K) = t (°C) – 273,14 K = Kelvin
en andersom °C = graden Celsius
(Soortelijke) warmte Q = m x c x ∆t c = soortelijke warmte in
24 = 2 x 3 x 4) J kg-1 K-1
Q ∆T = temperatuurverschil
m = c∆T
Warmtestroom Q P = warmtestroom in W/J s-1
P= t
Warmtestroom door ∆T Λ=Warmtegeleidingscoëfficiënt
P=λxAx d
voorwerp A = oppervlakte van de
dwarsdoorsnede in m2
∆T = temperatuurverschil
d = dikte materiaal in m
Energie E=pxt E = energie in J
P = vermogen in W (J s-1 )
t = tijd in secondes
Gemiddelde warmte Q(op) = Q(af)
m c ∆T = m c ∆T
(naar andere kant zetten
en uitwerken)
Binas tabellen:
8 tm 12 = soortelijke warmte
7 = atomaire massa, dichtheid en soortelijke warmte
40A = atomaire massa, dichtheid en soortelijke warmte
67A1 = polymeren
, Gemiddelde warmte voorbeeld:
Alcohol water gemiddelde
m = 2kg m = 4kg m = 6kg
T = 30° T = 50° T = ?°
Q(op) = Q(af)
m c ∆T = m c ∆T
2 x 2,43 x 103 x (Te – 30) = 4 x 4,18 x 103 x (50 – Te)
4,86 x 103 x (Te – 30) = 16, 74 x 103 x (50 – Te)
4,86 x 103 Te – 14,58 x 104 = 83,72 x 104 - 16, 74 x 103 Te
4,86 x 103 Te + 16, 74 x 103 Te = 83,72 x 104 + 14,58 x 104
21, 604 x 103 Te = 98,3 x 104
Te = 45,50 °C
Voorbeeld laten controleren door docent.
5.1 het molecuulmodel.
Warmte verplaatst zich spontaan van plaatsen met een hoge temperatuur naar plaatsen met
een lage temperatuur. Je doormiddel van een apparaat warmte van lage naar hoge
temperatuur verplaatsen anders gaat de temperatuur altijd omlaag (cola met ijsblokjes de
temp daalt).
De zintuigen van de mens kunnen temperatuurverschillen niet goed inschatten.
Molecuulmodel = een schaalmodel dat een sterk vergrote ruimtelijke voorstelling geeft van
een molecuul.
Molecuul = is het kleinste stukje van een moleculaire stof dat nog alle eigenschappen heeft
van die stof.
Ideeën molecuulmodel:
Stoffen bestaan uit kleine deeltjes (de moleculen).
Tussen de moleculen zit ruimte.
De moleculen in een stof bewegen voortdurend.
Moleculen trekken elkaar aan.
Als je een stof wilt verwarmen moet je energie toevoeren. Daardoor neemt de energie in
de stof toe.
Twee soorten energie:
Bewegingsenergie/kinetische energie.
Potentiële energie.
Bewegingsenergie/kinetische energie = energie van bewegende voorwerpen. Deze energie
is afhankelijk van de massa en de snelheid. Hoe groter de snelheid van een molecuul deste
groter is kinetische energie van het molecuul. Als de temperatuur omhoog gaat stijgt de
kinetische energie. Deeltjes gaan harder bewegen.