Warmtecapaciteit
Claudia stelde deze vraag op 03 juni 2008 om 20:51.Wij hebben net een proefje gedaan over de warmtecapaciteit van een warmtemeter moeten berekenen. We moesten 200 mL water verwarmen dmv een verwarmd blokje messing. Hierbij hebben we het volgende meting:
Aan het begin van de proef was het water 30 , het blokje messing (m= 0,1008 kg) was 85 . Na de proef was het water 32 . Nu hebben we opgezocht en blijkt de soortelijke warmte van mssing 380 J/(kg ? K) te zijn.
We hebben daarna de volgende formule gebruikt, maar volgens mij klopt dit niet:
cwater · m · ΔT + Cwarmtemeter · ΔT = cmessing · mmessing · ΔT
Alvast bedankt voor de hulp;),
Claudia
Reacties
Dag Claudia,
Ik ben niet helemaal zo blij met de manier waarop je de formule gebruikt, maar als je niet op de plusjes en minnetjes let is hij wél prima bruikbaar zoals hij daar staat.
Leg eens uit hoe of waar je ermee vastloopt dan?
Groet, Jan
Dag Jan,
Wij hebben bij een proef hiervoor op een andere manier de warmtecapaciteit van diezelfde warmtemeter moeten berekenen (antwoord was ongeveer 840 J/(kg x K)). Bij de berekening die we nu deden kwamen wij uit op bijna de helft, vandaar dat ik denk dat 't niet klopt.. Want volgens de leraar was die manier wel goed...
Groetjes, Claudia
Dag Claudia,
Ik vul je formule in met jouw gegevens:
4180 x 0,2 x 2 + C x 2 = 380 x 1,008 x 53
als ik dan doorreken vind ik voor C 9 314 J/K
Dat is ónwaarschijnlijk hoog voor een joulemeter.
Met je formule is qua bruikbaarheid niks mis. Er moet ergens in je gegevens een stevige fout zitten. (een messingblokJE van een kilogram? Messing heeft een dichtheid van ca 8,5 g/cm³. Dat is dus een blokje van bijna 120 mL . in 200 MILLIliter water? En dan maar 2°C stijging van watertemperatuur? Tja, dán moet er inderdaad een enorme berg warmte in dei joulemeter kruipen.
Groet, Jan
EDIT>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>><<
sorry, in bovenstaande berekening heb ik de massa van het messingblokje verkeerd overgenomen. Zie verderop voor een gecorrigeerde berekening van Jaap
groet, Jan
Het blokje messing woog geen 1,008 maar 0,1008 kg (toch een groot verschil;) ).
Dan kom ik op een warmtecapaciteit van 468 J/(kg x K). Maar met een eerdere berekening kwam ik uit op 840, met precies dezelfde warmtemeter. Vandaar dat ik dacht dat 't niet klopte. Ik denk dat er dan in één van de twee een meetfout zit...
Groet, Claudia
Dag Claudia, Jan,
(c*m*dt)water+C*dt=(c*m*dt)messing
4180*0,2*0,998*(32-30)+C*(32-30)=380*0,1008*(85-32)
1668,656+C*2=2030,112
C*2=2030,112-1668,656=361,456
C=181 J/K
Dat lijkt me een aannemelijke waarde voor een schoolse warmtemeter.
Ik heb geen verklaring voor het verschil met de eerder gevonden 840 J/K.
Claudia, kun je misschien de gegevens plaatsen waarmee je de 840 J/K hebt gevonden?
Groeten,
Jaap Koole
Hoi,
ik had voor die eerder gevonden warmtecapaciteit gevonden door de volgende formule:
Qtoegevoegd = Qafgevoerd
t? I ? U = cwater ? m ? ?T + ?T ? C
300 ? 2,7 ? 12 = 4180 ? 0,200 ? 5,8 + 5,8 ?C
9720 = 4848,8 + 5,8 ? C
4871,2 = 5,8 ? C
839,9 = C
Groetjes, Claudia
Dag Claudia,
Je informatie over het experiment met C=840 J/K doet vermoeden dat je een elektrisch verwarmingselement gedurende 5 minuten een vermogen P=U*I=12*2,7=32,4 W hebt laten toevoeren aan 200 gram water plus warmtemeter. Het is op afstand moeilijk te beoordelen, maar de temperatuurstijging van 5,8 K lijkt me nogal weinig. In gedachten vervang ik je dompelaar door een gloeilamp van 32,4 W. Zou die in 5 min echt niet meer dan ΔT=5,8 K gedaan krijgen?
Als de temperatuurstijging groter dan 5,8 K zou zijn, vind je een kleinere waarde van C en kom je dichter bij de 181 J/K.
Groeten,
Jaap Koole
