[natuurkunde] Warmtecapaciteit calorimeter

wesserboy

hallo,

ik heb met natuurkunde practica gehad over de warmtecapaciteit van een calorimeter, bij beide practica moeten we de warmtecapaciteit berekenen van de calorimeter op verschillende manieren. ik moet hier voor mogen een verslag over hebben geschreven en ik hang al een paar dagen vast op hetzelfde punt bij beide practica, dus waarschijnlijk als ik practicum 1 snap lukt de tweede ook wel.

wij hebben in een calorimeter 100 ml water gedaan van 21°C. vervolgens hebben wij dit 7 minuten lang verwarmt met een dompelaar en hebben om de 30 seconden de gegevens genoteerd, deze resultaten staan in de tabel in de bijlage.

vervolgens moesten we eerst de warmtecapaciteit van de calorimeter en het water samen berekenen en daarna de warmtecapaciteit van alleen de calorimeter.

toen ben ik op deze berekening gekomen:

de warmtecapaciteit van het calorimeter en het water samen is gelijk aan 3,47*10⁴/66 = 5,3*10² ^J/^o_C. De soortelijke warmte van water is 4,18*10³ j Kg^-1 K^-1 , we hebben hier niet te maken met 1 Kg water maar met 0,085 Kg water, dit geeft dus een soortelijke warmte van 4,18*10³*0,085 = 3,5*10², aangezien de totale warmtecapaciteit 5,3*10² was, is de warmtecapaciteit van het calorimeter 5,3*10²-3,5*10² = 1,8*10² ^J/^o_C.

ik heb het idee dat er iets niet klopt aan mijn berekening, want ik heb wel een hele hoge warmtecapaciteit.

ik hoop dat iemand me hiermee kan helpen en vertellen wat ik fout heb gedaan.

groetjes,

Wesley

Jan van de Velde

detail: eerst heb je het over 100 mL water, daarna over 85 g.

ik mag uit deze berekening aannemen dat je 34700 J warmte hebt toegevoerd?

als dat gedurende 7 x 60 seconden gebeurde betekent dat een dompelaartje met een vermogen van 82,6 watt, klopt dat?

Ik mag ook uit deze berekening opmaken dat de temperatuur van water plus calorimeter met 66°C toenam tot 87°C?

De rest van je berekening toon je en klopt.

ik heb het idee dat er iets niet klopt aan mijn berekening, want ik heb wel een hele hoge warmtecapaciteit.

Waarmee vergelijk je dat dan? Wat zou jij "normaal" noemen? Als jij 180 J/K "heel hoog" noemt dan ben ik benieuwd waarop je dat baseert.

Hoe zag dat calorimetertje eruit, hoe en waarvan was dat gemaakt, wat woog het?

wesserboy

we hebben inderdaad 34700 J Warmte toegevoerd met een dompelaar van 82,6 W,

de begintemperatuur was 21 ^oC en de eindtemperatuur 87 ^oC, we hebben dus inderdaad de temperatuur 66 ^oC verhoogd.

ik heb gehoord van mede leerlingen dat de warmtecapaciteit van de calorimeter +/- tussen de 50 en de 100 uitkwam, daarmee heb ik het dus vergeleken.

we hebben de calorimeter niet gewogen zonder dat er water in zat, het was een bakje van ijzer/aluminium (ik weet niet precies van welk materiaal) met daaromheen een ring van piepschuim met daaromheen weer een rand van ijzer/aluminium, verder hebben we hem tijdens het meten in aluminiumfolie gewikkeld om het warmteverlies naar de omgeving te beperken.

Jan van de Velde

wesserboy schreef: ↑do 17 okt 2013, 17:24
ik heb gehoord van mede leerlingen dat de warmtecapaciteit van de calorimeter +/- tussen de 50 en de 100 uitkwam,

Wetenschap is geen kwestie van "meeste stemmen gelden". Zowel de experimenten van je medeleerlingen als die van jou zullen objectief en kritisch bekeken moeten worden

wesserboy schreef: ↑do 17 okt 2013, 17:24
..//.. om het warmteverlies naar de omgeving te beperken.

Kijk, da's een aanzet tot de eerste kritische blik . Dat ding verloor warmte, ondanks dat piepschuim en zo.

Enfin, je berekeningen kloppen. En alles wat we hebben gemeten gaan we zonder "poetswerk" netjes rapporteren. En vervolgens schrijven we een paragraafje "discussie" waarin we aanstippen wat er misschien mis geweest zou kunnen zijn met ons proefje. (óók als alles lijkt te kloppen !!!)

Wat als er warmte naar de omgeving weglekt, bij jou minder (of meer) dan bij je medeleerlingen ?
Wat als je dompelaartje in werkelijkheid een iets ander vermogen had?
Wat als je de hoeveelheid water verkeerd gewogen hebt?
Wat als......

wesserboy

ok, heel erg bedankt voor uw hulp, ik zal de Wat als punten zeker meenemen in mijn verslag.

ik heb ondertussen ook nog even naar proef 2 gekeken, hier moesten we de warmtecapaciteit van dezelfde calorimeter bepalen maar dan op een andere manier,

alleen nu kom ik op een nog veel hogere warmtecapaciteit:

we moeten nu de warmtecapaciteit bepalen door alleen gebruik te maken van de calorimeter en water.

we hebben koud water in de calorimeter gedaan en dit laten staan totdat er een evenwicht was ontstaan, hierna hebben we warm water toegevoegd en weer gewacht tot er een evenwicht was ontstaan. hieruit volgde de volgende resultaten:

massa koud water: 83 g

massa warm water: 72 g

temperatuur koud water: 20 ^oC

temperatuur warm water: 77 ^oC

evenwichtstemperatuur: 44 ^oC

ik heb de volgende berekening toegepast:

beginTemperatuur 20 ^o C

Eind Temperatuur 46 ^o C

T = (46 - 20) = 26 ^o C (ΔT)

Formules : Afgestane warmte water Q = C x M x T(water)

Opname warmte door Calorimeter Q = W x T(calorimeter)

Q-afgestane water = C x M x T = 4180 x 0,081 x 26 = 8326,56 J

Opgenomen warmte Calorimeter = Afgestane warmte water

Q = W x T

8326,56 = W x 26

W = 8326,56/26 = 346,94 J / ^o C

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[natuurkunde] Warmtecapaciteit calorimeter

Warmtecapaciteit calorimeter

Re: Warmtecapaciteit calorimeter

Re: Warmtecapaciteit calorimeter

Re: Warmtecapaciteit calorimeter

Re: Warmtecapaciteit calorimeter