Soortelijke warmte

Brenda stelde deze vraag op 15 februari 2025 om 16:41.

Hallo,

Ik heb een practicum gedaan waarbij ik de soortelijke warmte van metalen moest bepalen.

Eerst kreeg ik een Aluminium blokje, zodat ik de opname van warmte-energie van de joulemeter kon berekenen. Dit heb ik op deze manier gedaan:

·       Testblokje Aluminium:

 

Gegevens:

 

cAluminium = 0,88 ∙ 10³ J/kg∙K = 880 J/kg∙K

mblokje = 61,85 g = 0,06185 kg

Tbegin = 100 °C (blokje uit 100 graden water)

Teind = 26 °C (Door roeren heeft blokje zelfde temperatuur als water)

 

ΔT = Teind – Tbegin

ΔT in Kelvin = ΔT in °C

ΔT = 26 - 100 = 74 °C afgegeven

 

Uitwerking:

 

Formule: Q = c∙m∙ΔT

 

Q = 880 ∙ 0,06185 ∙ 74

QAluminium =  4027,672 J

               

·     Water:

 

cwater = 4,18 ∙ 10³ J/kg∙K = 4180 J/kg∙K

mwater = 150 ml = 0,150 kg

Tbegin = 21 °C (meting 1: 21 , meting 2: 21 en meting 3: 21)

Teind = 26 °C (meting 1: 26 , meting 2: 26 en meting 3: 26)

 

ΔT = Teind – Tbegin

ΔT in Kelvin = ΔT in °C

ΔT = 26 - 21 = 5 °C

 

Uitwerking:

 

Formule: Q = c∙m∙ΔT

 

   Q = 4180 ∙ 0,150 ∙ 5

   Qwater = 3135 J

 

·     Opgenomen warmte door joulemeter:

 

   QAluminium =  4027,672 J

   Qwater = 3135 J

 

   Formule: Qjoulemeter = Qblokje - Qwater

 

Qjoulemeter = 4027,672 – 3135

Qjoulemeter = 892,672 J

 

Omdat joulemeter niet uit 1 materiaal bestaat, moet je de warmtecapaciteit joulemeter berekenen en niet de soortelijke warmte!!!!

Formule: Cjoulemeter = Q : ΔT

C = 892,672 : 5

C joulemeter = 178,5344 J/K

 

 Daarna heb ik geprobeerd de soortelijke warmte van een blokje ? te berekenen:

Ø  Blokje 1:

 

Gegevens

 

cwater = 4,18 ∙ 10³ J/kg∙K = 4180 J/kg∙K

mwater = 150 ml = 0,150 kg

Tbegin  water = 21 °C 

Tbegin  blokje = 100 °C

Teind water = Teind blokje= 24 °C 

mblokje = 93,20 gram = 0,09320 kg

 

 

ΔT blokje = Teind water – Tbegin water

ΔT in Kelvin = ΔT in °C

ΔT = 24 - 21 = 3 °C 

 

ΔT blokje = Teind blokje – Tbegin blokje

ΔT in Kelvin = ΔT in °C

ΔT = 24 - 100 = 76 °C afgegeven aan de omgeving

 

 

        Uitwerking

 

Formule: Qwater = c∙m∙ΔT

 

Q = 4180 ∙ 0,150 ∙ 3 

Qwater = 1881 J 

 

Formule: Qjoulemeter = C x ΔT

Q= 178,5344 x 3

Qjoulemeter = 535,6032 J

 

 

Formule: Qblokje = Qjoulemeter + Qwater

 

Qblokje = 535,6032 J + 1881 J = 2416,6032 J 

 

Formule: Qblokje = c∙m∙ΔT à cblokje = Q: (m∙ΔT)

 

c = 2416,6032 : (0,09320 ∙ 76)

c = 2416,6032 : 7,0832

cblokje1 = 341,1739327 = 0,341739327 ∙ 10³ J/kg∙K --> Zink??

 

Maar het zou tin moeten zijn????? 0,22 x 10³!!!

Help waar ga ik fout?

Groet Brenda

 

 

Reacties

Jan van de Velde op 15 februari 2025 om 16:49

Dag Brenda,

No panic. 

Voor dit soort proefjes, met schoolmateriaal, zijn dit soort meetfouten (minder dan een factor 2) een teken dat je het met aan zekerheid grenzende waarschijnlijkheid heel netjes hebt uitgevoerd. 

Wil je het toch van A tot Z nagerekend hebben? 

Groet, Jan

Brenda op 15 februari 2025 om 16:57

Beste Jan,

Ik baal ervan dat ik gewoon niet op het metaal uitkomt wat het volgens de TOA hoort te zijn. Ik heb echt een super goed verslag tot nu toe, maar dit is even een tegenvaller. 

Als het u niet teveel moeite kost om het na te rekenen en mijn manier van beredeneren te controleren of ik het goed heb gedaan zou dat echt heel fijn zijn! 

Groetjes Brenda

 

Jan van de Velde op 15 februari 2025 om 17:22

dag Brenda,

Ik vind 2/3 van de tabelwaarde juist een enorme meevaller. Ik gaf je al een compliment, bij dezen dan nog maar eens. 

Heel belangrijk voor je verslag: de (fouten)discussie. Begin alvast eens met nadenken. Wat zouden oorzaken kunnen zijn dat je niet vond wat je gedacht had te zullen vinden. Kritisch kijken naar je opstelling, je aanpak, je gereedschap. Wat zou beter kunnen/moeten in een herhaling? Die discussie is véél belangrijker dan een perfect resultaat. 

Groet, Jan 

Brenda op 15 februari 2025 om 17:28

Beste Jan,

Bedankt voor uw hulp en ik weet nu dat mijn beredenering goed is. Ik ga met mijn discussie aan de slag.

Groetjes Brenda

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Noortje heeft eenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)