Verwarmen

Luke stelde deze vraag op 26 november 2024 om 02:17.

Oefentoets:

Je gaat een ruimte verwarmen met een propaanbrander. De ruimte is 40 meter lang, 20 meter breed en 2,5 meter hoog. De temperatuur in de ruimte is nu 2 graden celsius en moet 20 graden celsius worden. De soortgelijke warmte van lucht is c = 0,86 kJ/(m3K)

Hoeveel m3 propaan moet je verstoken om de temperatuur op 20 graden celsius te brengen?

Reacties

Theo de Klerk op 26 november 2024 om 08:38

Niet "soortgelijk" maar "soortelijk" (eigenschap van de soort, niet ergens gelijk aan)

Verder een invuloefening van de standaard verwarmingsformule:

Q = m cw ΔT (= massa x soortelijke warmte x temperatuursverschil)

waarbij  massa = ρ V (=soortelijke massa x volume)

Volume van de kamer is bekend (L x B x H), gevuld met lucht waarvan de soortelijke massa in BiNaS is op te zoeken. Totale op te warmen massa dus te berekenen.

De temperatuur loopt op van 2 naar 20 graden, dus ΔT is te berekenen.

De soortelijke warmte cw van lucht is gegeven.

De totaal benodigde energie (warmte) Q kun je dus berekenen.

 

Die Q moet worden geleverd door propaan te verbranden. In BiNaS vind je de stookwaarde van dit gas (hoeveelheid energie die vrijkomt door 1 kg of 1 m3 te verbranden). Als je Q  joules energie nodig hebt kun je dus berekenen hoeveel kg of m3 propaan je nodig hebt. (indien antwoord in kg dan nog even het volume ervan berekenen met behulp van m = ρV)

Luke op 26 november 2024 om 14:55

Dankjewel, Dus:

L x B x H = 40 x 20 x 2.5 = 2000m3

Q = m x c x ΔT = 2000 x 0.86 x 18 = 30.960

Verbrandingswaarde propaan = 97.200 kJ/m3 / 30.960 = 0.319 m3 

Dus antwoord A.

A. 0,3 m3

B. 2.000 m3

C. 0,82 m3

D. 18 m3

 

Theo de Klerk op 26 november 2024 om 15:33

Ik zou (om geen punten te verliezen bij examens) wel overal eenheden achterzetten. En consequent zijn in gebruik van decimale komma en duizendtal-punten in Nederland (Angelsaksische landen net andersom - verschil moet er zijn, verwarring ook).

 Dus Q = 30.960 kJ

Dan moet je eens kijken naar de soortelijke warmte: die is volgens je opgave 0,86 kJ/(m3K) en die k staat voor "kilo" ofwel in eenheden van 1000 J. De warmteberekening is dus niet x 0.86 maar x 0,86 x 1000 ofwel x 860   (komma dus, geen punt) en geeft een resultaat in joules. Of zonder die factor 1000 maar dan is Q in kJ uitgedrukt.

Uit mijn BiNaS zou propaan een stookwaarde van 93,8 . 106 J/m3 hebben (of 93,8.103 kJ/(m3) ) als het als gas de normale luchtdruk heeft - dus niet is samengeperst in een cilinder. De hoeveelheid propaan die dan nodig is, is Q/(93,8.106) m3  (andere waarden voor propaan vind je op internet ook - dat verbaast me wel wat. Wellicht heb je daar je waarde vandaan gehaald?).

Dus even terug naar de rekenmachine.

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)