newton 4.3 verbranding en warmte

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 2

warmte en temperatuur

Warmte en verbranding

warmte transport

Even een paar vraagjes

Brandstoffen zijn energiebronnen.

1. Waar
2. Niet waar

Hoe verplaatst warmte zich in lucht?

1. geleiding en straling
2. stroming en geleiding
3. stroming en straling

Welke vormen van
warmtetransport
worden door
een thermosfles
geblokkeerd?

1. Stroming & Straling
2. Stroming
3. Straling
4. Geleiding, stroming & straling

Geleiding, stroming of straling?
Ik heb een ijsje vast bij het hoorntje
en mijn hand wordt koud.

1. Geleiding
2. Stroming
3. Straling

De radiator geeft warmte af door...

1. Straling
2. Stroming
3. Straling en stroming
4. Straling, stroming en geleiding

Wat zijn alle vormen van warmte transport?

1. Straling; geleiding; begeleiding
2. Begeleiding; straling; stroming
3. Geleiding; stroming; straling
4. Stroming; begeleiding; geleiding

Wat is GEEN isolator?

1. Lucht
2. Rubber
3. Aluminium
4. Kunststof

Wat is geen geleider?

1. Koper
2. IJzer
3. Aluminium
4. Kunstof

Verbranding

Je steekt een houtvuur aan met krantenpapier. Het papier brandt snel, het hout langzaam. Mag je zeggen dat papier meer warmte levert dan hout?

1. ja
2. nee

Wat is nodig voor een verbranding

1. brandstof
2. zuurstof
3. ontbrandingstemperatuur
4. alle drie

Brandstof

Elke stof die kan branden is een brandstof

hout, benzine, aardgas, maar ook suiker, pindakaas.

Langzame verbranding: geen vuurverschijnselen

snelle verbranding: vuurverschijnselen

Zeer snelle verbranding: explosie

zuurstof

Zonder zuurstof geen verbranding

Zuurstof zit in de lucht (20 %)

Verbranding is een reactie van een brandstof met zuurstof

Zuurstof wordt gebonden aan de brandstof en verdwijnt dus uit de lucht.

Hoe meer zuurstof, hoe sneller en makkelijker de verbranding 

ontbrandingstemperatuur

De ontbrandingstemperatuur is afhankelijk van de soort stof.

De ene brandstof brand makkelijker dan de andere.

Hout : 270 ^oC

Staal: 1100 ^oC

Onder die temperatuur ontstaat er geen verbranding

Welke fase brand in de open
lucht

1. gas
2. vloeibaar
3. vast
4. opgelost

blussen

Bij het blussen neem je een van de factoren van de verbrandingsdriehoek weg

Koelen: verbrandingstemperatuur

afdekken: zuurstof

uit elkaar trekken: brandstof

uit laten branden: brandstof

Welk onderdeel uit de branddriehoek probeer je met behulp van water weg te halen.

1. Warmte
2. Brandstof
3. Zuurstof

Ik zet een potje over een brandende kaars. De kaars gaat uit. Welk onderdeel van de branddriehoek haal ik weg?

1. Brandstof
2. Zuurstof
3. Ontbrandings-temperatuur

soorten verbranding

Volledige verbranding

onvolledige verbranding

vergisting

volledige verbranding

Alle brandstof opgebrand, voldoende zuurstof aanwezig

verbrandingsproducten niet brandbaar. 

Vlamkleur: blauw

bij organische (hout, aardgas) brandstoffen ontstaat:

 waterdamp en koolstofdioxide

onvolledige verbranding

geen goede verbranding, te weinig zuurstof aanwezig

verbrandingsproducten kunnen brandbaar zijn.

Vlamkleur: oranje 

bij organische (hout, aardgas) brandstoffen ontstaat:

waterdamp, kooldioxide, koolmonoxide en roet

Koolmonoxide is zeer giftig

Wat is een voorbeeld van een onvolledige verbranding

1. 
2. 
3. 
4. 

Bij onvolledige verbranding heb je te weinig ..............

1. brandstof
2. zuurstof

Wat is een gevaar bij onvolledige verbranding?

1. Koolstofdioxide
2. Koolstofmonoxide
3. Stikstofdioxide
4. Stikstofmonoxide

Wat is waar over volledige verbranding?

1. Een gele vlam betekent volledige verbranding
2. Bij volledige verbranding kan koolstofmonoxide vrijkomen
3. Bij een volledige verbranding ontstaat geen roet
4. Volledige verbranding is nooit echt mogelijk

De reactievergelijking van een volledige verbranding

1. methaan + zuurstof -> roet + koolstofmono-oxide (CO)
2. methaan + water -> roet + koolstofmono-oxide
3. methaan + zuurstof -> water + koolstofdioxide (CO2)
4. water + koolstofdioxide (CO2) -> methaan + zuurstof

verbranden van voedsel

Ook je lichaam verbrand voedsel.

De zuurstof adem je in.

De kooldioxide en waterdamp adem je weer uit.

Geen vuurverschijnselen, de energie die vrijkomt wordt omgezet in warmte en energiepakketjes

Aan de slag

Learnbeat hoofdstuk 4.3

Doorloop B ontdekken 1 - 7 en maak de vragen

Doorloop C begrijpen 1 - 27 en maak de vragen

Verbrandingswarmte

Verbrandingswarmte

Een verbranding levert energie in de vorm van warmte en licht.

De verbranding in je lichaam levert de energie voor denken, bewegen en andere vormen van in leven blijven

Eenheid van energie is Joule (J).

1 J is heel weinig dus vaak hebben we het over kilo joule (kJ) of mega joule (MJ)

energie behoefte

meisje (14)

10500 kJ

jongen (14)

11000 kJ

1 kilometer hardlopen

200 kJ

energiebronnen

koolhydraten (suikers)

17 kJ / g

Eiwitten

17 kJ / g

vetten

37 kJ / g

verbrandingswarmte

de hoeveelheid verbrandingswarmte is afhankelijk van de soort stof en de hoeveelheid

Wat is de verbrandingswarmte van steenkool?

1. 29 MJ/kg
2. 16 MJ/kg
3. 2,9 MJ/kg
4. 1,6 MJ/kg

de verbrandingswarmte van een brandstof geeft aan

1. hoe warm de brandstof wordt als je hem verbrandt
2. hoe hoog de temperatuur moet zijn om de brandstof te laten branden
3. hoeveel warmte er vrijkomt bij de verbranding van 1g (of 1 cm3) stof
4. hoeveel brandstof je nodig hebt om 1g water met 1 graad Celcius op te warmen

aan de slag

Ga naar Learnbeat Hoofdstuk 4.3 / D Beheersen

Doorloop de stappen 1 - 14 en maak de vragen