[natuurkunde] warmte

Tugba

Een elektrische boiler is gemaakt uit een ijzeren vat met massa 100 kg en bevat 200  water. De
soortelijke warmtecapaciteit van ijzer is 450 J/(kg°C). Het verwarmingselement levert 10,8 MJ
warmte per uur.
De tijd om het water op te warmen van 20°C tot 80 °C is gelijk aan:
A. 4,9 h.
B. 4,6 h.
C. 2,4 h.
D. 0,25 h.

warmte nodig om water op te warmen:
Qw= mw * cw * delta T = 200 * 4,19 * 10^3* 333= 279 * 10^6 J
P is gegeven dus daar zouden we t uit moeten kunnen halen.
P= Q/t -> t= Q/P = 279 * 10^6 / 10,8 * 10^6 = 25,.. h

en dat klopt niet, ik weet niet wat ik fout doe.

iemand ?

aadkr

de soortelijke warmte van water is volgens mijn BINAS tabellenboek gelijk aan:

\(c_{water}=4180 \ \frac{J}{kg \cdot K} \)

200 liter water heeft een massa van 200 kg
het water wordt verwarmd van 20 graad celcius tot 60 graad celcius
dus delta T=eindtemperatuur min begintemperatuur=60-20=40 graad celcius
de hoeveelheid warmte die we moeten toevoeren om 200 kg water 40 graden celcius in temperatuur te doen stijgen is

\(Q_{water}=m.c.deltaT=200.4180.40=......J\)

Anton_v_U

Denk eens na of de temperatuur over het ijzeren vat verandert en denk na over wat wat je moet invullen voor delta T.

Tugba

Ja ik denk dat de temperatuur over het ijzeren vat ook veranderd, maar ik kon niet uitmaken wat de delta T is over het ijzeren vat.
En voor Qw het ik delta T omgezet in Kelvin omdat mijn warmtekapaciteit van water ook per kelvin is en niet per graden celcius

aadkr

we spreken niet van de warmtecapaciteit van water , maar we spreken van de soortelijke warmte van water.
om die delta T te berekenen maakt het niet uit of je graden kelvin neemt of graden celcius
snap je de formule die ik je gaf?

Jan van de Velde

Tugba schreef: Ja ik denk dat de temperatuur over het ijzeren vat ook veranderd, maar ik kon niet uitmaken wat de delta T is over het ijzeren vat.

Omdat ijzer is een redelijk goede warmtegeleider is, en ijzer en water in innig contact staan, mag je voetstoots aannemen dat water en vat dezelfde temperatuur zullen hebben. Voor, op enig tijdstip tijdens, en ook na afloop van het experiment.

En voor Qw het ik delta T omgezet in Kelvin omdat mijn warmtekapaciteit van water ook per kelvin is en niet per graden celcius

ΔT is een temperatuursVERSCHIL, en dat hoef je niet om te rekenen naar Kelvin. Of iets in temperatuur stijgt van 10 naar 20°C of van 283 naar 293 K, ΔT is 20-10=10°C of 293-283=10 K .
De eenheid kelvin is precies even groot als de °C. Alleen het nulpunt van de schaal ligt anders.

zie ook hier, hoofdstuk 4

Anton_v_U

Tugba schreef: [...] heb ik delta T omgezet in Kelvin omdat mijn warmtekapaciteit van water ook per kelvin is en niet per graden celcius

Dit is een interessante en nuttige fout. Nuttig in de zin dat je er veel van opsteekt als je er over nadenkt. Laat dus goed tot je doordringen wat er mis gaat in je redenering.

De volgende berekening kan daarbij helpen:

delta T = T eind - T begin
(1) Bereken delta T als je T eind en T begin beide uitdrukt in graden Celcius
(2) Bereken het nogmaals als je T eind en T begin beide uitdrukt in Kelvin.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[natuurkunde] warmte

warmte

Re: warmte

Re: warmte

Re: warmte

Re: warmte

Re: warmte

Re: warmte