Dag Bas,

probeer het eens met de rekenbladmethode?

http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?showtopic=121902

Groet, Jan

Water ( of welke stof ook) neemt warmte (energie) op als het warmer wordt en staat die af als het evenveel kouder wordt.

Zolang een stof in dezelfde toestand blijft (gas, vloeibaar, vast) geldt hiervoor de formule

c_water*m_water *(T_eind - T_begin)=Q₁   

(warmte Q = hoeveelheid (massa) water m maal de verandering in temperatuur  maal de hoeveelheid energie nodig voor 1 kg en 1 graad verandering)

Met bovenstaande formule kun je dus uitrekenen hoeveel energie het water afstaat bij afkoeling van 20 naar 3 graden.

Daarnaast staat de thermosfles door afkoeling ook nog eens (C=) 160 J af voor elke graad temperatuurdaling van 20 naar 3 graden:

C*(T_eind- T_{begin) =} Q₂

Wie is de opnemer van al die warmte? Dat is het koudere ijs dat opwarmt en smelt. Die 40 gram neemt eerst warmte op zoals het water hierboven, maar met een andere waarde voor de constante c:

c_ijs*m_ijs *(T_eind - T_begin)=Q₃

c_ijs*40 *(0 - (-5))= 200 c_ijs = Q₃

Dan heeft het energie nodig om te smelten: dit gebeurt bij vaste smelttemperatuur van 0 graden en daarvoor heb je dus een formule zonder temperatuursverschil:

 m_ijs * smeltwarmte = 40 * smeltwarmte (in J/kg) = Q₄

Daarna warmt het inmiddels gesmolten ijs op van 0 naar 3 graden door opname van energie op dezelfde manier als het aanvankelijke water energie afstond:

c_water*m_{gesmolten-ijs} *(T_eind - T_begin)= c_water  * 40 * (3 - 0) = Q₄

Uiteindelijk maak je nu de optelsom:

afgegeven warmte = opgenomen warmte

Q₁ + Q₂ = Q₃ + Q₄

 waaruit de onbekende m_water is op te lossen.