Leerdoelen
•Je kunt de functie van een calorimeter en de bijbehorende onderdelen beschrijven.
•Je kunt rekenen met soortelijke warmte.
Warmte als energiestroom
Warmte is een vorm van energie, eigenlijk een energiestroom. Stel je voor dat je een warme kop thee vasthoudt. De warmte stroomt van de thee naar je hand, waardoor je hand warmer wordt. Deze warmte komt van een warmtebron, bijvoorbeeld het verwarmingselement in een waterkoker.
De warmtebron voegt energie toe aan het water. Maar waar komt die energie vandaan? De warmtebron zet andere vormen van energie om in warmte.
Energieschema
Neem bijvoorbeeld een waterkoker. De waterkoker bevat een dompelaar, een verwarmingselement dat in het water zit. De dompelaar werkt op elektrische energie. Deze elektrische energie wordt omgezet in warmte. De warmte die de dompelaar afgeeft, zorgt ervoor dat de temperatuur van het water stijgt.
Warmte
Warmte is een grootheid, net als bijvoorbeeld lengte of massa. De grootheid warmte wordt aangeduid met de letter
De caloriemeter
Om te bepalen hoeveel warmte er nodig is om een stof te verwarmen, gebruiken we een caloriemeter. Een caloriemeter bestaat uit:
•Een dompelaar: om de vloeistof te verwarmen.
•Een roerder: om de vloeistof gelijkmatig te verwarmen.
•Een thermometer: om de temperatuur te meten.
Door de dompelaar warmte toe te laten voegen en tegelijkertijd de temperatuur te meten, kunnen we bepalen hoeveel warmte er nodig is om de temperatuur van de vloeistof met een bepaalde hoeveelheid te laten stijgen.
Soortelijke warmte
Om precies te kunnen bepalen hoeveel warmte er nodig is, hebben we de soortelijke warmte nodig. De soortelijke warmte geeft aan hoeveel warmte er nodig is om 1 gram van een stof 1 graad Celsius in temperatuur te laten stijgen. Elke stof heeft zijn eigen soortelijke warmte. Water heeft bijvoorbeeld een andere soortelijke warmte dan olie.
De grootheid soortelijke warmte wordt aangeduid met de letter
Rekenen met soortelijke warmte
De formule om met soortelijke warmte te rekenen is
•
•
•
•
Rekenvoorbeeld
Stel, je wilt 500 gram water verwarmen van
Gegeven:
•
•
•
•
Gevraagd:
•
Oplossing:
•Bereken eerst
•Vul de formule in:
•Dus, er is
De werking van een waterkoker
In de praktijk hebben waterkokers vaak een temperatuursensor die de temperatuur meet. Zodra de sensor
