§ 3.2 verwarmen

Hoofdstuk 3: Energie
§ 3.2 Verwarmen
Nodig 
Boek, Schrift, pen & rekenmachine
1 / 33
next
Slide 1: Slide
NatuurkundeMiddelbare schoolhavo, vwoLeerjaar 3

This lesson contains 33 slides, with interactive quizzes, text slides and 1 video.

time-iconLesson duration is: 45 min

Items in this lesson

Hoofdstuk 3: Energie
§ 3.2 Verwarmen
Nodig 
Boek, Schrift, pen & rekenmachine

Slide 1 - Slide

Programma van de les
Herhaling §3.1

Uitleg §3.2 Soortelijke Warmte

zelfstandig aan de slag

Slide 2 - Slide

Wat is een nadeel van 'eindige energie' (fossiele brandstoffen)?
A
Deze energie is heel duur.
B
Deze energiebronnen raken op.
C
Deze energiebronnen zijn slecht voor het milieu.
D
Deze energiebronnen zijn niet in Nederland te vinden.

Slide 3 - Quiz

Fossiele energiebronnen raken een keer op.

Welke energiebron is een fossiele energiebron?
A
steenkool
B
waterkracht
C
wind
D
zonlicht

Slide 4 - Quiz

Welke bewering is juist.
1. Hernieuwbare energiebronnen raken niet op
2. een stuwmeer is een voorbeeld van een
hernieuwbare energiebron.
A
bewering 1 is juist
B
bewering 2 is juist
C
beide beweringen zijn juist
D
beide beweringen zijn onjuist

Slide 5 - Quiz

Welke van deze energiebronnen zijn duurzaam?
A
Aardolie
B
Windenergie
C
Kernenergie
D
Getijdenenergie

Slide 6 - Quiz

Door de energietransitie komt er een nieuw energiesysteem met vier belangrijke kenmerken.
Welk van deze vier kenmerken hoort bij:
-je huis beter isoleren?
A
energie lokaal produceren
B
gebruik van energie beperken
C
energie opslaan
D
fossiele brandstoffen vervangen

Slide 7 - Quiz

Doel van de les
De leerling kent het verschil tussen warmte en temperatuur.
De leerling begrijpt wat een energiestroomdiagram is.
De leerling kent het verschil tussen kwalitatieve en kwantitatieve energie.
De leerling weet welke groot- en eenheden aan bod komen dit hoofdstuk.
De leerling  kan het begrip 'soortelijke warmte' uitleggen
De leerling kan de warmte-energie berekenen.
De leerling kan de hoeveelheid elektrische energie berekenen

Slide 8 - Slide

Verwarmen
We willen water gaan verwarmen.
Hoe komen we er nu achter
hoeveel energie dat kost.
Dit kan door te kijken naar 
E = P x t.
Hiermee bereken je 
hoeveel energie je verbruikt.

Slide 9 - Slide

Hoeveelheid elektrische energie berekenen


Formule:       E = P * t

E = energie in Joule
    P = vermogen in Watt
           t = tijdsduur in seconde

Slide 10 - Slide

Anouk brengt een hoeveelheid water met een begintemperatuur van 12 graden Celsius in 18,5 seconde aan de kook. Het vermogen van de waterkoker is 2000 W.
Bereken de hoeveelheid toegevoerde energie.

Slide 11 - Open question

Oplossing
vermogen:                              P = 2000 W.
tijdsduur:                                  t = 18,5 s.

                                  E =     P     *    t
                                  E = 2000 * 18,5
                                  E = 37000 J

Slide 12 - Slide

Soortelijke warmte
De warmte die nodig is om 1 gram 
stof 1 graden Celsius warmer te 
maken.
Soortelijke warmte is een stof-
eigenschap. Deze grootheid wordt 
aangegeven met de het symbool c

Slide 13 - Slide

Soortelijke warmte
Dit noteren we als:

Joule / gram * graad Celsius
J
_______________
g * oC

Slide 14 - Slide

Hoeveelheid warmte in een stof berekenen
                                        Formule:       Q = m * c * Δ T

    Q  =  warmte (energie) in Joule
    m  = massa in gram
    c    = soortelijke warmte in Joule / gram * oC
   Δ T = temperatuurverschil in oC

Slide 15 - Slide

Anouk brengt een hoeveelheid water met een begintemperatuur van 12 graden Celsius in 18,5 seconde aan de kook. Het vermogen van de waterkoker is 2000 W.
c water = 4200 J/kg*oC Bereken de massa van het water.

Slide 16 - Open question

Oplossing
Elektrische energie omgezet in warmte:     37000 Joule
massa:                                        m = ?
soortelijke warmte:               c = 4200 J/kg * oC
temperatuurverschil:        Δ T = 100 - 12 = 88 oC

        Q      =    m   *      c     * Δ T
   37000 =    m   * 4200 *  88
   37000 =    m   *  369600
         m     =   37000/369600
         m     =   0,1 kg   (= 100 gram)

Slide 17 - Slide

maken opgave 6a Klaar? 6b
timer
5:00

Slide 18 - Slide

maken opgave 6b klaar? 8
timer
5:00

Slide 19 - Slide

maken opgave 8 klaar? 1 t/m 8 
timer
8:00

Slide 20 - Slide

Warmte <=> temperatuur
Warmte is een vorm van Energie
Temperatuur is niet hetzelfde als warmte

Door warmte toe te voegen (=verhitten) of juist warmte weg te halen (=koelen) kun je de temperatuur van voorwerpen/stoffen veranderen

Slide 21 - Slide

Wet van behoud van energie
Alle energie die een apparaat ingaat 
komt er ook weer uit. Het wordt alleen
omgezet in een andere energievorm: 
de nuttige energie. Meestal is de 
"afval" energie een vorm van warmte.
Het rendement is nooit 100%.
In het echt stoppen de kogels na een bepaalde tijd met heen en weer bewegen. Er ontstaat niet alleen bewegingsenergie, maar ook warmte.

Slide 22 - Slide

maken opgave 3
timer
2:30

Slide 23 - Slide

Energiestroomdiagram
In een verwarmingsketel wordt aardgas verbrand. DUS:
Chemische energie wordt omgezet in warmte energie.
Dit kun je weergeven in
een energiestroomdiagram:

Slide 24 - Slide

Energiestroomdiagram

Slide 25 - Slide

Maken opgave 4
timer
2:00

Slide 26 - Slide

Welke energieomzetting is er in een batterij?
A
van chemische- naar stralingsenergie
B
van hoogte energie naar bewegingsenergie
C
van elektrische- naar chemische energie
D
van chemische- naar elektrische energie

Slide 27 - Quiz

Welke energieomzetting heb je in een lamp?
A
Van warmte naar stralingsenergie
B
Van warmte naar licht
C
Van elektrische energie naar stralingsenergie
D
Van elektrische energie naar stralingsenergie & warmte

Slide 28 - Quiz

Bij de verbranding van benzine vindt een energieomzetting plaats.
Welke energieomzetting is dat?

A
Bewegingsenergie wordt omgezet in warmte.
B
Chemische energie wordt omgezet in warmte.
C
Stralingsenergie wordt omgezet in chemische energie.
D
Warmte wordt omgezet in chemische energie.

Slide 29 - Quiz

Kwaliteit van de energie
De kwantitatieve energie blijft bij een energieomzetting altijd gelijk. Echter is het vaak zo dat een deel van de energie niet meer nuttig is. De kwalitatieve energie neemt daarbij af. 

Slide 30 - Slide

Grootheden en eenheden
Grootheid
symb
eenheid
symb
Energie
E
Joule
J
Warmte
Q
Joule
J
temperatuur
T
graden Celsius
*C
temperatuurverschil
    T
graden Celsius
*C
soortelijke warmte
c
Joule per kg graden Celsius
J/kg*C
Vermogen
P
Watt
W
tijd
t
seconde
s
Δ

Slide 31 - Slide

Slide 32 - Video

Zelfstandig aan de slag
Havo:
Lees §3.2 
Maak §3.2  opgave 1 t/m 8

Slide 33 - Slide