Jakko
stelde deze vraag op
12 oktober 2005 om 10:28.
We hebben op ons werk een discussie tussen leken in de natuurkunde. Wellicht kan iemand ons met beargumentatie helpen. Ik heb 2 x 1 liter water met een temperatuur van 10 graden Ik plaats 1 liter water in een omgeving van 0 graden een andere in een omgeving van 20 graden. Welke liter heeft nu het eerst de temperatuur van zijn omgeving bereikt.
Alvast bedankt.
Reacties
Jaap
op
12 oktober 2005 om 19:48
Dag Jakko,
De tijdsduur totdat de omgevingstemperatuur wordt bereikt, hangt in eerste aanleg niet af van 'afkoelen' of 'opwarmen', maar van het temperatuurverschil tussen het begin en het einde. In beide gevallen is dat 10 graden Celsius (van 10 naar 0 respectievelijk van 10 naar 20).
In eerste aanleg geldt daarom dat de porties water tegelijk de omgevingstemperatuur bereiken. Dit volgt uit de afkoelingswet van Newton. Hierbij is aangenomen dat de overige omstandigheden gelijk zijn: even goed isolerende flessen, beide ruimten zonder luchtstroming enz.
Als het wateroppervlak open is (geen dop, deksel,...) en de lucht nog waterdamp kan opnemen, kan er een klein verschil in tijdsduur ontstaan. Van de portie die in temperatuur stijgt, zal een beetje water verdampen; meer dan van de andere portie. Dat kost energie, waardoor de opwarming (in geringe mate) wordt vertraagd.
Anderzijds zou op de buitenzijde van deze aanvankelijk koele fles enige waterdamp uit de lucht kunnen condenseren. Daarbij wordt warmte aan de fles toegevoerd, waardoor de opwarming juist sneller gaat.
Zonder nadere informatie kun je niet uitmaken welk effect wint.
