This lesson contains 44 slides, with text slides and 4 videos.
Lesson duration is: 45 min
Items in this lesson
6.1 Warmte en temperatuur
Slide 1 - Slide
Slide 2 - Video
Warmtebronnen
Een warmtebron is alles waar (bedoeld) warmte vanaf komt. Links een paar voorbeelden.
Slide 3 - Slide
Energie omzetten
Slide 4 - Slide
Slide 5 - Slide
En bij een warmtebron?
Slide 6 - Slide
Energiestroomdiagram
Slide 7 - Slide
Warmte berekenen
Omdat een elektrische bron alle energie omzet in warmte , kun je de hoeveelheid warmte berekenen met: Q = E = P x t
Q = Warmte in Joule (J)
E = Elektrische energie in Joule (J)
P = Vermogen in Watt (W) oftewel Joule per seconde (J/s)
t = Tijd in seconde (s)
Slide 8 - Slide
Joule
Vaak hebben we het over grote hoeveelheden energie of warmte en wordt dus ook vaak gesproken over kilojoule of megajoule:
1 kJ = 1000 J (10^3)
1 MJ = 1 000 000 J (10^6)
Slide 9 - Slide
Voorbeeld 1
Een waterkoker met een vermohgen van 2400 W doet er 25 s over om 175 mL water aan de kook te brengen.
Bereken hoeveel warmte de waterkoker in die 25 s heeft geleverd.
Q = E = P x t
Slide 10 - Slide
Voorbeeld 1
Een waterkoker met een vermohgen van 2400 W doet er 25 s over om 175 mL water aan de kook te brengen.
Bereken hoeveel warmte de waterkoker in die 25 s heeft geleverd.
Q = E = P x t
Q = E = 2400 W x 25 s
Q = 60 000 J = 60 kJ
Slide 11 - Slide
Warmtemeter
Hiermee kun je de hoeveelheid warmte meten die nodig is om een hoeveelheid water te verwarmen.
Dit wordt ook wel Joulemeter of calorimeter genoemd.
Slide 12 - Slide
Warmtemeter
Een warmtemeter is goed
geisoleerd, dus alle energie
wordt omgezet in warmte.
Slide 13 - Slide
Temperatuur-tijd diagram
Slide 14 - Slide
Voorbeeld 3
Isha heeft 50 mL water verwarmd met een warmtemeter. Ze heeft haar meetresultaten weergegeven in het temperatuur-warmtediagram.
Bepaal met het diagram hoeveel warmte ervoor nodig is om het water aan de kook te brengen.
Slide 15 - Slide
Warmte en temperatuur zijn dus niet hetzelfde.
Slide 16 - Slide
Welke heeft de meeste warmte?
Welke de hoogste temperatuur?
Slide 17 - Slide
Slide 18 - Video
Extra
Op het etiket van levensmiddelen staat de energiewaarde aangegeven;
zoveel warmte komt dus vrij als je dit verbrandt.
Slide 19 - Slide
Aan de slag met 6.1
Maak minimaal alle toepassingsvragen t/m 7
Slide 20 - Slide
Slide 21 - Slide
Slide 22 - Slide
6.2 Brandstoffen verbranden
Slide 23 - Slide
Verbrandingswarmte
De verbrandingswarmte is de hoeveelheid warmte die een bepaalde hoeveelheid brandstof kan leveren.
Wat valt op aan de eenheden?
Slide 24 - Slide
Slide 25 - Video
voorbeeld
Uit proeven blijkt dat er voor vijf minuten douchen met een waterbesparende douchekop ongeveer 3 MJ warmte nodig is.
Hoeveel m3 aardgas moet daarvoor worden verbrand?
De verbrandingswarmte van aardgas is 32 MJ/m3.
Slide 26 - Slide
Aardgas verbranden
Slide 27 - Slide
Opdracht 5 huiswerk
Dennis maakt een tocht met een heteluchtballon. De ballon is gevuld met hete lucht van ongeveer 100 °C. Om de lucht op die temperatuur te brengen, worden branders gebruikt die werken op propaangas. Tijdens Dennis’ vlucht wordt in totaal 26 000 L propaangas verbrand.
Bereken hoeveel MJ energie bij deze verbranding is vrijgekomen.
Slide 28 - Slide
Opdracht 5 huiswerk
verbrandingswarmte propaangas = 94 MJ/m3 (zie tabel 1 in je boek)
BINAS 19 zegt 93,8 J/cm3
V = 26 000 L = 26 000 dm3 = 26 m3
Q = ?
uitwerking
Q = V · verbrandingswarmte propaangas
Q = 26 × 94 = 2444 MJ
Slide 29 - Slide
Aan de slag
6.1: minimaal alle toepassingsvragen t/m 7 maken + nakijken
6.2: 1, 4, 5, 6 maken + nakijken
Slide 30 - Slide
Slide 31 - Slide
De gasbrander
Als er niet genoeg zuurstof bij de verbranding komt kan er koolstofmono-oxide ontstaan.
Koolstofmono-oxide is een reukloos, kleurloos en zeer giftig gas.