EI-nergie les 2

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

Practicum water koken

In je PO EI-nergie invulformulier lees je het practicumvoorschrift, dit heb je als huiswerk al goed doorgelezen.

De benodigdheden staan op de foto hiernaast.

Watt is het vermogen?

Op elk elektrisch apparaat zit een typeplaatje.

Op dit typeplaatje staat het model, de leverancier, de benodigde netspanning waarop het apparaat werkt, de geluidssterkte van het apparaat

en het vermogen: Wat lees jij af?

Noteer dit in je PO.

Je kookplaat geeft elektrische energie ==> E = P x t

De kookplaat staat op maximaal vermogen

Massa

De massa van het bekerglas is: _________

Lees af en noteer in je PO.

Tarreer

Volume

Hoeveel volume lees je nu af?

Volume

Hoeveel volume lees je nu af?

Het volume is de grootheid met als eenheid?

Meet je met een maatcilinder als meetinstrument.

Volume       massa van water

De dichtheid van water is.......1,0 g/cm³

^{maar is dit wel de juiste eenheid?}

^{Hoeveel massa van dat materiaal aanwezig is in een bepaald volume is de dichtheid (wederom een grootheid)}

Massa

De watermoleculen hebben een massa dit is de grootheid wat is de eenheid van massa?

Wat lees je af?

Kennis: 1 ml water is gelijk aan 1 g water.

Heb je een maatcilinder en weegschaal nodig?

Water koken

Lees de begintemperatuur af en noteer in je PO.

Let wel, bij verwerking omrekenen naar Kelvin:

T in K is T in °C + 273

De opstelling bij start van het practicum.

Noteer in eigen woorden de werkwijze in je PO.

De video van het practicum

De video wordt als apart bestand via teams bij online lessen

EI-nergie als lesmateriaal gezet.

Bekijk de video en noteer gegevens van tijd en temperatuur (excuses voor de video upside down , kreeg veel waterdamp op mijn lens)

Welke gegevens heb jij genoteerd en nodig om te berekenen?

Ga daar eerst zelf mee aan de slag.

• Welke energiesoort is de totale energie die nodig is om het water te laten koken?
• Welke formules gebruik je?
• De nuttige energie wat is dit, warmte?
• Welke formule heb je daarvoor nodig?

Gegevens: vul in je PO formulier

• start temperatuur water:
• start tijd koken van water:
• noteer een aantal tijdstippen met de temperatuur in graden Celsius
• eindtemperatuur water na koken:
• eindtijd bij het koken van water:
• reken °C om naar Kelvin
• reken de tijd om naar seconde
  

De elektrische energie van de kookplaat in Joule

Formule: E = P x t

Berekening: E = 1500 x 451

E = 6,765 . 10⁵ J

Dit is de totale ingekomen energie.

Rekenen met en aan soortelijke warmte:

Wat is c van water?

Wat is de massa van het water?

Wat is ∆T ?

zowel in het theorieboek als bij de voorbeelden wordt de temperatuur gegeven in °C, waarom niet omrekenen?

De hoeveelheid warmte:

Q=c.m.∆T

Berekening:

Q = 4,18 x 250 x 80

Q = 8, 36 . 10⁴ J

Dit is de nuttige energie.

Rekenen aan rendement

Wat is rendement?

Op welke manier kun je rendement uitrekenen?

Rendement uitrekenen

E_(totaal)= E_{(nuttig )}+ E_{(niet nuttig)}

_{Bekijk de volgende dia voor het energiestroomdiagram.}

De berekende gegevens:

E_tot: 6,765 . 10⁵ J

E _nut = 8, 36 . 10⁴ J

Bereken nu zelf het rendement uit.

Vragen?

Wat is de inkomende, totale energie?

Op welke manier bereken je de inkomende, totale energie?

Wat is de uitgaande, nuttige energie?

Op welke manier bereken je de uitgaande, nuttige energie?

Volgend practicum:

Een ei koken, met daarbij dezelfde benodigdheden-gegevens-verwerkingen-berekeningen als bij het water koken, alleen nu met een ei.

Gebruik de video. "Een eitje koken" die bij de online lessen in teams als bestand staat.

Massa

Wat is de massa van het ei?

Noteer in je PO formulier.

Wat is de totale massa dat je verwarmt?

Energie

Wat is de energie die het ei opneemt?
Je kookt het ei nog 6 minuten door zodat deze hardgekookt is. Neem dit mee in je verwerking-berekeningen

Hard gekookt eitje

-in water gekookt

-in water gepocheerd

-in de magnetron