warmtegeleidingscoefficient afhankelijk vd temperatuur?

Moderator: physicalattraction

Reageer
Berichten: 35

warmtegeleidingscoefficient afhankelijk vd temperatuur?

Een jaar of wat geleden werd vastgesteld dat water met een hogere temperatuur, sneller afkoelt dan water met een lagere temperatuur.
Er was op dat moment geen verklaring voor.

Als warmtegeleiding afhankelijk is van de temperatuur, dan lijkt mij dat een logische verklaring.

Wordt de warmtegeleidingscoefficient wel eens bepaald bij verschillende temperaturen?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.
Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 48.341

Re: warmtegeleidingscoefficient afhankelijk vd temperatuur?

Ja, zie bijvoorbeeld hier voor een tabelletje rond enkele vaste stoffen:
https://beta.spiraxsarco.com/learn-abou ... t-transfer

Maar mij lijkt dat helemaal geen logische verklaring: want al afkoelende verandert dan die coëfficiënt van die warmere stof toch ook weer terug.

Berichten: 35

Re: warmtegeleidingscoefficient afhankelijk vd temperatuur?

Met sneller wordt bedoeld dat eerder de gewenste lage temperatuur wordt bereikt.
Water van 25 gr zal eerder tot 5 gr gekoeld zijn dan water met 20 gr als begin temperatuur.

Als twee stoffen een homogene temperatuur hebben, dan zullen de atomen een gelijke beweeglijkheid hebben.
De atomen van een stof met hogere temperatuur zal dus in het binnenste een grotere beweeglijkheid hebben.
Dat wil zeggen dat een verandering (afkoeling) sneller doorgegeven wordt naar het binnenste.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 48.341

Re: warmtegeleidingscoefficient afhankelijk vd temperatuur?

Naessens schreef:
za 13 jul 2019, 15:44
Water van 25 gr zal eerder tot 5 gr gekoeld zijn dan water met 20 gr als begin temperatuur.
bron?
(ik ken overigens het Mpemba-effect, dus algemene bronnen daarover zijn vrij zinloos)
Naessens schreef:
za 13 jul 2019, 15:44
Met sneller wordt bedoeld dat eerder de gewenste lage temperatuur wordt bereikt.
dat snap ik, maar dat verandert niks aan het feit dat als eenmaal is afgekoeld tot 20°C de daarbij horende geleidingscoëfficiënt ook weer geldt, en dan zijn we toch terug bij af?

Berichten: 11.436

Re: warmtegeleidingscoefficient afhankelijk vd temperatuur?

Dat Mpeba effect lijkt me de enige logische verklaring.

Water van 25 graden dat je afkoelt naar 5 graden zal gedurende dat proces ook 20 graden zijn op een gegeven moment, en dat punt bereik je pas na enige tijd. Volgens mij hoeft de temperatuur niet homogeen te zijn: als je bijvoorbeeld ijsklontjes maakt is de buitenkant soms bevroren en de binnenkant nog vloeibaar. Daat neemt niet weg dat alle 'laagjes' door alle temperaturen heen moeten voor het op een stabiel eindpunt komt.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.507

Re: warmtegeleidingscoefficient afhankelijk vd temperatuur?

Benm schreef:
za 13 jul 2019, 16:24
Dat Mpeba effect lijkt me de enige logische verklaring.
Is dat effect wel afdoende verklaard? Of is het nog steeds slechts een waarneming?

Gebruikersavatar
Berichten: 1.507

Re: warmtegeleidingscoefficient afhankelijk vd temperatuur?

Een simpele simulatie met een (bijzonder sterk) temperatuurafhankelijke warmtegeleidingscoëfficiënt laat het warmere voorwerp het koudere niet 'inhalen' bij afkoelen.

Berichten: 11.436

Re: warmtegeleidingscoefficient afhankelijk vd temperatuur?

Volgens mij is het gewoon een waarneming waarvoor geen eenduidige sluitende verklaring bestaat. Verdamping is een bekend effect maar verklaart het niet volledig, vorming van rijp aan de containers etc worden ook genoemd als mogelijke factoren. Dit heeft echter niets met het water zelf te maken, en als je het in gasdichte containers doet waardoor die verdamping niet meer plaatsvindt bevriest koud water altijd sneller dan warm.


Reageer