bad en badwater
Sam stelde deze vraag op 06 januari 2023 om 15:11.Een badkuip wordt gevuld met 180 liter water. Het water komt uit de kraan met een maximale temperatuur van 66 °C maar dat is wat warm om in te liggen. Water met een temperatuur van 34 °C is prettig om in te liggen. Je weet dat de badkuip een warmtecapaciteit heeft van 15,0 kJ/K en dat de begintemperatuur van dit gevaarte 18 °C is.
Bereken met welke temperatuur je het water uit de kraan moet laten stromen om uiteindelijk in water van 34 °C te kunnen liggen.
Ik begrijp niet zo goed hoe je zonder de Q kunt uitrekenen wat de begin temperatuur moet zijn.
Ik wilde gebruik maken van de formules Q=m*c*dT en Q=C*dT
Het antwoord moet zijn 34,4*C
Reacties
stap 1: Hoeveel joule is er nodig om die badkuip op te warmen van 18 naar 34 oC?
stap 2: Als je die warmte uit 180 L water wil halen, hoeveel graden C koelt dat dan af?
Groet, Jan
(34,4 oC vind ik trouwens verkeerd afgerond)
Dankjewel!
Ik heb nu gedaan Q=180*4180*16= 12.038.400 J
Als ik dan dT = Q/C doe krijg ik 12.038.400/15.000=802,56
Maar hoe kom ik daarvan dan naar 34,3*C
Ik zie dat als ik 802,56/180 doe dat ik dan 4,4 krijg, maar waarom mag ik dat doen?
Of is dat niet de bedoeling om te doen?
dag Sam,
je doet niet wat ik voorstel
Sam
Ik heb nu gedaan Q=180*4180*16= 12.038.400 J hier warm je 180 liter water op van 18 naar 34 oC
Waarom? Nergens goed voor. Niemand die wil weten hoeveel warmte je nodig hebt voor dat badwater, en overigens niemand die je vertelt dat dat water al 18oC is als het je huis binnenkomt
Jan van de Velde
stap 1: Hoeveel joule is er nodig om die badkuip op te warmen van 18 naar 34 oC?
Sam
Je weet dat de badkuip een warmtecapaciteit heeft van 15,0 kJ/K en dat de begintemperatuur van dit gevaarte 18 °C is.
Qbadkuip = 15000 x (34-18) = 240 000 J
nou jij stap 2:
stap 2: Als je die warmte uit 180 L water wil halen, hoeveel graden C koelt dat dan af?
Ik heb nu verder gedaan Q=mcdT
Dan krijg je 240.000=180*4180*dT
Waaruit blijkt dT=0,32
dT = Teind - Tbegin
0,32 = 34,0 - Tbegin
Maar als ik dit verder uitwerk dan krijg ik juist
Tbegin = 34,0 - 0,32 = 33,7
Wat doe ik nu dan verkeerd, want ik zie er de fout niet in?
Maar als je water van 34,3 oC erin laat lopen kan het 0,3 afkoelen om die kuip op te warmen en hou je een kuip met water van 34 oC over. Dus wat was nu je denkfout of rekenfout?
Dan klopt het volgens mij
Maar is dT niet altijd Teind-Tbegin?
Dat is omdat je schrijft
Qafgestaan = Qopgenomen
m1c(Teind - Tbegin) = m2c(Tbegin - Teind)
maar we kunnen dit (energiebehoud) ook schrijven als
Qafgestaan - Qopgenomen = 0
m1c(Teind - Tbegin) - m2c(Tbegin - Teind) = 0
m1c(Teind - Tbegin) + m2c(Teind - Tbegin) = 0
m1c(Teind - Tbegin)
Theo de Klerk
De ΔT in deze formules is altijd positief: hoog - laag (Tbegin - Teind) (bijv 66 - 34) voor de stof die warmte afstaat, hoog - laag (Teind - Tbegin) (bijv 34 - 15) voor wie warmte opneemt.En dat hele gedonder (hoe/wanneer) is te vermijden als je consequent werkt met
Sam
.//.. altijd Teind-Tbegin? en op basis van : optelsom van alle veranderingen = 0
Wat negatief moet worden wordt dan vanzelf negatief.
Qbadkuip + Qwater = 0
CΔT + mcΔT = 0
15000(34-18) + 180 x 4180(34-Tb) = 0
Daar komt vanzelf de gevraagde begintemperatuur van dat water, 34,3 oC uit rollen.
groet, Jan
Ook niet om een stikstofvloeistof te koelen ver onder nul graden celsius.
