warmte geiser berekenen
ayse stelde deze vraag op 17 september 2011 om 19:08.Een gasgeiser levert per minuut maximaal 7,5 liter water met een temperatuur van 85°C. het toevoerwater heeft een temperatuur van 15°C Het rendement van de geiser bedraagt 61%
a) bereken de hoeveelheid warmte die de geiser per minuut afstaat.
b) Bereken de hoeveelheid gas in m3 die de geiser per minuut verbruikt.
Alvast bedankt
Reacties
Was dit nu een vraag die jij moet beantwoorden of wij? Jij dus.
Even nadenken en dan kun je het vast zelf. En dat is ook de bedoeling want bij natuurkunde (en wiskunde en scheikunde en...) de situatie bekijkt, inventariseert wat je weet en wat je moet weten en dan de missende delen bedenkt.
Blijkbaar gaan alle gegevens over wat in een minuut gebeurt.
1. Er komt 7,5 liter de geyser in met temperatuur van 15 graden.
2. Diezelfde hoeveelheid water verlaat de geyer met 85 graden.
Hoeveel warmte heeft de geyer aan het water toegevoegd om dit mogelijk te maken? Denk aan hoeveelheid water, soortelijke warmte van water, temperatuurverschil.
3. Het rendement van de geyer is 61%. Als we 100% warmte produceren dan wordt maar 61% gebruikt om het water op te warmen. De resterende 39% gaat "verloren" omdat de geyer heet wordt en de afvoergassen ook warmte meenemen de buitenlucht in.
Dus wat is 100% aan warmte die de geyer produceert?
4. In BINAS is op te zoeken hoeveel warmte een m3 gas aan verbrandingswarmte produceert. Dat moet die 100% warmte leveren van de geyser.
Dus hoeveel m3 gas is er nodig geweest voor elke minuut dat de geyer brandt?
Q= m.c.ΔT
Dus 7,5.4186.70=2197650 ≈2,2.106 J
vraag b snap ik nog steeds niet
in welk tabel staan de verbrandingswarmtes?
Bedankt voor u hulp
Is het: verbrandingswarmte x 0,61
ayse, 17 sep 2011
in welk tabel staan de verbrandingswarmtes?
Dag Ayse,
die vind je het makkelijkst via het register achterin. Gewoon zoeken naar verbrandingswarmte
groet, Jan
> Q= m.c.ΔT
Correct, maar dan wel alles in een zelfde stelsel van eenheden. Sinds 1968 is dat in Nederland het SI (of mksA) stelsel: alles in kilogram, meters, seconden, amperes. En alle daarvan afgeleide eenheden.
In dit geval: Q in joules, m in kg, c in joule/(graad.kilogram) en T in graden (celsius)
>Dus 7,5.4186.70=2197650 ≈2,2.106 J
volume water = 7,5 liter = ?? m3
massa water = volume water x soortelijke massa water =?? m3 x ?? kg/m3 = ?? kg?
warmte = massa water x soortelijke warmte water x temperatuursverhoging = ?? kg x 4,18 x (85-15) = ?? J
Dit aantal joules is 61% van het aantal joules dat de geyer afgeeft. Hoeveel joules geeft de geyer dus af (d.w.z. hoeveel joulesis 100% ?)
Je vraag geeft niet aan welk gas de geyer gebruikt. Dat kan aardgas zijn, butaan, propaan, methaan... Ik heb geen Binas boek maar dit lijkt me typisch een gegeven dat daar ergens te vinden valt. En kijk anders eens op internet naar mogelijke waarden (bijv. zoeken op "verbrandingswarmte" geeft o.m. http://nl.wikipedia.org/wiki/Verbrandingswarmte ).
Je weet hoeveel joule uit het gas vrij moet komen (die 100% die je berekende). Dan kun je ook afleiden hoeveel gas (in m3 of kg)hiervoor nodig is als je de verbrandingswarmte (joules/m3 geeft een volume of joules/kg geeft de massa)
Theo de Klerk, 17 sep 2011
> Q= m.c.ΔT
Correct, maar dan wel alles in een zelfde stelsel van eenheden. Sinds 1968 is dat in Nederland het SI (of mksA) stelsel: alles in kilogram, meters, seconden, amperes. En alle daarvan afgeleide eenheden.
In dit geval: Q in joules, m in kg, c in joule/(graad.kilogram) en T in graden (celsius)
>Dus 7,5.4186.70=2197650 ≈2,2.106 J
Volgens mij doet Ayse dit correct, alleen zien we de achterliggende berekeningen niet.
- mwater= 7,5 kg
- cwater = 4186 J/kg·K
- ΔT = +70 K
