Isolatiewaarde berekenen

Tom stelde deze vraag op 13 november 2018 om 21:25.

 Dag allemaal,

Voor natuurkunde moest ik de isolatiewaarde berekenen van twee dozen. Ik heb alle gegevens behalve de ∆T, die ik niet exact weet uit te rekenen. Ook is het oppervlakte heel groot, dus ik weet ook niet of dat klopt.




Dit zijn al mijn gegevens. Ik weet nu niet precies wat ik moet doen. De temperatuur in het klaslokaal was ongeveer 20 graden Celsius.

Alvast bedankt voor de hulp : )

Reacties

Theo de Klerk op 13 november 2018 om 22:31
De Rc is blijkbaar gegeven, dus wat valt er uit te rekenen?
En als die niet gegeven is en je kunt de warmtestroom door de wand niet bepalen (en de ΔT want zonder temperatuursverschil geen warmtestroom) valt er niet veel te doen...

(en 100 W = 100 J/s want 1 W = 1 J/s)
Jan van de Velde op 13 november 2018 om 22:51
dag Tom,

punt 1 heeft die doos niet alleen maar één lengte en één breedte, maar die heeft 6 vlakken met elk een eigen lengte en breedte. 

verder: probeer op alle uitkomsten van je (tussen)berekeningen eens een "reality check" los te laten. 

een doos met een oppervlak van 1536 m² ?? Ik heb die "doos" van jou maar even op een schip geladen: (zie lila omlijning)




Tom plaatste:

..//.. de isolatiewaarde berekenen van twee dozen. Ik heb alle gegevens behalve de ∆T, die ik niet exact weet uit te rekenen. 


je kunt niet met één formule twee onbekenden berekenen, zowel de isolatiewaarde als het temperatuurverschil. Als je die isolatiewaarde moet berekenen zul je dat temperatuurverschil moeten meten. 

en voordat we verder gaan moet je nu eerst maar eens uitleggen hoe dat experiment van jou in elkaar zat: een of ander koud voorwerp (ik zie temperaturen van enkele graden boven nul) in een kartonnen doos? En wat is dan die bron van 100 W? 

Groet, Jan
tom op 13 november 2018 om 23:17
Oke, ik zie mijn fout al bij de oppervlakte. Ik heb heel dom m2 in plaats van cm2 te doen. Het hoort dus 1536 cm2 te zijn. Toch snap ik niet wat U bedoelt met de 6 vlakken. Wat moet ik met die vlakken doen?
 
De proef was een lamp in dozen zetten met verschillende dimensies. De lamp had een vermogen van 100W, dus de warmtetoevoer is 100 J/s, en dus de warmtestroom ook. Met een thermometer in de doos heb ik elke minuut de warmte bij gehouden.
 
Groet, Tom
Theo de Klerk op 13 november 2018 om 23:24
Maak verschil tussen de energie die in een doos wordt toegevoerd (blijkbaar via een lamp van 100 W = 100 J/s - allemaal warmte of ook nog andere energievormen?) en de energie die door de wand van de doos wegstroomt. Het is DIE warmtestroom die voor de isolatie van belang is. Niet wat er in de doos wordt toegevoegd (je kunt er ook een houtvuurtje stoken. Dan wordt het in de doos wel warm, maar de vraag is hoe warm is de buitenkant van de doos?).
tom op 13 november 2018 om 23:30
Het is allemaal warmte. Als de warmetoevoer niet hetzelfde is als de warmtestroom, is er dan iets waarmee ik de warmtestroom mee moet meten? Of moet ik dat berekenen?

Groet, Tom
Theo de Klerk op 13 november 2018 om 23:54
Da's niet hetzelfde.

De lamp is een energiebron. Die maakt de inhoud van de doos warmer.
Isolatie (dooswand) probeert die energie binnen de doos te houden. Alles wat er toch uit ontsnapt is de warmtestroom die van belang is voor de isolatiewaarde.
Een doos als ideale thermosfles laat niets van de warmte door: de inhoud wordt steeds warmer (zolang de lamp warmte afgeeft).  Als de doos een niet ideale thermosfles is, dan verdwijnt warmte door de wand: dat is de warmtestroom. En de isolatie is dan beperkt: afhankelijk van verschil tussen de temperatuur in de doos en erbuiten is er een energiestroom (verlies) naar buiten toe.  En hoe langer die lamp brandt en hoe groter de ΔT wordt, hoe groter de energiestroom.
Jan van de Velde op 14 november 2018 om 00:49

tom plaatste:

Met een thermometer in de doos heb ik elke minuut de warmte bij gehouden.
 
 
Met een thermometer meet je geen warmte, maar temperatuur. Echter, hoe dan ook,  dan meet je toch geen temperaturen van twee tot vier graden celsius zoals ik in je tabellen tegenkom? Of vroor het in dat lokaal? 

Verder zul je moeten wachten tot de temperatuur in de doos constant is geworden, zodat je weet dat de 100 W die je erin pompt er ook weer uitstroomt. Want tot die tijd wordt een onbekend deel van die 100 W gebruikt om doos en diens inhoud op te warmen, en dat deel van de warmte vertelt je niks over de isolatiewaarde van je karton.

tom plaatste:

Toch snap ik niet wat U bedoelt met de 6 vlakken. Wat moet ik met die vlakken doen?
 
 
een doos bestaat uit 6 vlakken: bodem, deksel en vier zijwanden. Door alle zes die vlakken stroomt warmte naar buiten weg. Daarvoor moet die doos wel vrij ophangen: zet je hem op een tafel dan heb je er een meetprobleem bij, want dan zal er door die bodem minder warmte wegstromen dan door de andere wanden.

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Roos heeft zevenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)