temperatuur

coor! stelde deze vraag op 22 januari 2007 om 16:52.

hey daar! (of mss zelfs ' hey jaap' :) !

ik heb een vraagje over thermiciteit.

we hebben een  blok glaswol 15dm² en kalk 5 dm², naast elkaar, de temp aan de gaswol kant is 22° die aan de kalksteen kant 15°. als de weerstand van beiden is gegeven, hoe bereken je dan de contacttemperatuur??

 en dan ook nog iets simpelers. als je bijvoorbeeld 0,5 l water van 100 graden bij 0,01 l ijs van -10 graden giet. wat is dan de eindtemperatuur?? ik snap echt niet hoe je dit moet berekenen.

 Dankje voor de hulp!!

hopelijk kan het vandaag nog want morgen heb ik examen!

 

Reacties

Jaap op 22 januari 2007 om 19:27

Dag Coor,
Het eerste probleem is me niet geheel duidelijk, zonder schets van de situatie. Ga zelf na of de hier voorgestelde oplossing past bij de werkelijke situatie.
De totale warmtestroom Φ is in elk blok gelijk. Voor de warmtestroom schrijven we Φ=ΔT/R met ΔT is het temperatuurverschil tussen de warme en de koude zijde van een blok en R is de weerstand die de warmtestroom in dat blok passeert.
Gelijkstellen voor beide blokken levert (22−Tc)/Rg=(Tc−15)/Rk met Tc is de contacttemperatuur, Rg is de warmteweerstand van het blok glaswol en Rk is de warmteweerstand van het blok kalk. Deze vergelijking met de gevraagde Tc als enige onbekende heeft een oplosbare vorm.
Ik zie niet onmiddellijk waarom we eventueel de oppervlakten van beide blokken zouden moeten gebruiken.

In het tweede probleem bereken je de massa van het water en het ijs, met behulp van de respectieve waarden van de dichtheid. Daarna gebruiken we Q1(afgestaan, water)=Q2(opgenomen,ijs).
Voor de eerste term geldt Q1=cw×mw×ΔT=cw×mw×(100−Teind) met cw is de soortelijke warmte van water.
De tweede term omvat drie bijdragen:
Q2a=cijs×mijs×ΔT om het ijs te verwarmen tot het smeltpunt (het ijs heeft een andere soortelijke warmte dan het water);
Q2b=smeltwarmte×m om het ijs te doen smelten; en
Q2c=cw×mijs×ΔT=cw×mijs×Teind om het gesmolten ijs op de eindtemperatuur te brengen.
Dit lijkt oplosbaar. Aangenomen is dat er geen warmte naar de omgeving lekt, dat er geen warmte wordt onttrokken via verdamping, en dat het vat geen warmte opneemt of afstaat. Dat is niet realistisch, maar nadere gegevens ontbreken.
Noodgedwongen gaan we voorbij aan de temperatuurafhankelijkheid van de dichtheid en de soortelijke warmte van water en ijs. De hiermee gepaard gaande fout is gering.
Groeten, succes met het examen, Jaap Koole

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft achtentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)