Welke invloed heeft warmte op de temperatuur van een systeem. Flashcards
(20 cards)
Wat is temperatuur
(Absolute) temperatuur is een maat voor de gemiddelde kinetische energie van de deeltjes.
Verschil Temperatuur en absolute temperatuur
Temperatuur, θ in graden Celsius, °C
Absolute temperatuur T, in kelvin K
Wat is warmte
Warmte is, net zoals arbeid, een energievorm die overgedragen wordt van één systeem naar een ander systeem. Dit is een proces.
Het symbool voor warmte is Q. De eenheid is joule.
merkbare warmte
Men spreekt van merkbare warmte als de energie die wordt opgenomen of afgestaan duidelijk de temperatuur van het voorwerp wijzigt.
Inwendige kinetische energie. Wat is het? Symbool? Eenheid?
Een deeltje bezit inwendige kinetische energie Ekin, i doordat het een snelheid en een massa heeft. De gemiddelde inwendige kinetische energie van een systeem is een maat voor de temperatuur van dit systeem.
Inwendige potentiële energie. Wat is het? Symbool? Eenheid?
Een deeltje bezit inwendige potentiële energie Epot,i vanwege de krachten die
werken tussen de deeltjes.
De totale inwendige energie Einw van een systeem
de som van de inwendige kinetische en de inwendige potentiële energie van alle deeltjes van dat systeem.
Einw is afhankelijk van
de aggregatietoestand, de temperatuur, het totale aantal
deeltjes en de stofsoort.
Thermisch evenwicht
Twee systemen met een verschillende temperatuur wisselen warmte uit tot
ze een evenwicht bereiken bij dezelfde temperatuur θeind.
Er zijn drie soorten thermodynamische systemen:
Open
Gesloten
Geïsoleerd
open systeem:
Er worden deeltjes en energie of warmte uitgewisseld met
de omgeving.
gesloten systeem:
Er worden geen deeltjes uitgewisseld met de omgeving, maar er wordt wel energie of warmte uitgewisseld.
geïsoleerd systeem:
Er worden geen deeltjes en geen energie of warmte uitgewisseld met de omgeving.
warmtecapaciteit
met als symbool C in J/°C
Deze grootheid wordt gedefinieerd als de mogelijkheid (“capaciteit”) voor een voorwerp om warmte op te nemen of af te staan.
Ze geeft aan hoeveel energie er nodig is om bij een voorwerp (of systeem) een temperatuurverandering van 1°C te veroorzaken.
Het is een voorwerpseigenschap
Voor een systeem met een grote warmtecapaciteit is er een
kleine temperatuurverandering als er warmte toegevoerd of afgevoerd wordt.
Hoe kleiner de helling van de Δθ - Q-grafiek,
hoe groter de warmtecapaciteit.
De temperatuurverandering Δθ van een systeem is recht evenredig met de hoeveelheid
warmte Q die opgenomen (of afgestaan) wordt:
Q = C ∙ Δθ
cwater = 4186 J/ (kg.°C) Dat wil zeggen,
je moet 4186 J aan warmte toevoegen aan 1 kg water om het 1°C in temperatuur te doen stijgen.
Relatie tussen warmtecapaciteit en soortelijke warmtecapaciteit
C = c ∙ m
C gebruikt men meestal voor
systemen die bestaan uit een combinatie van stoffen, bv. de joulemeter, een thermosfles.