Warmte

Opgaven komen van de CCVX-website. Kom je er zelf niet zelf uit? Dan kun je hieronder je vraag stellen. Ook kun je hieronder eerder gestelde vragen over deze opgave vinden.

Vraag a

Het zweet (vloeibaar) verdampt en wordt gas. Verdampen is het overgaan van de vloeibare fase naar de gasfase en dat kost energie (verdampingswarmte). Deze energie wordt als warmte onttrokken aan het lichaam via de huid. Hierdoor koelt je huid af en verlies je je overtollige warmte.

Vraag b

Met de algemene gaswet kunnen we het aantal mol water dat in de lucht aanwezig is berekenen. Uit p·V = n·R·T volgt

n = p·V / R·T

Invullen van

p = 0,035·10⁵ Pa (3,5% van totale druk)
V = 42 m³
R = 8,3144 (gasconstante uit Binas)
T = 363 K (90 °C)

geeft

n = 48,7057 mol

In de opgave staat dat 1 mol een massa heeft van 18 g. Voor de totale massa van het water in de lucht in de sauna vinden we dan

m = 48,7057·0,018 = 0,8767 kg

Afgerond een massa van 0,88 kg.

Vraag c

Het vermogen van het element is 35 kW. Dit betekent dat het per seconde 35 kJ aan warmte levert. Deze warmte wordt gebruikt voor het laten stijgen van de luchttemperatuur én de temperatuur van de banken, wanden en andere voorwerpen in de sauna. In een seconde stijgt de temperatuur van de lucht in de sauna met 0,18 °C. De energie die dit kost is

Q = 58·10³·0,18 = 10440 J

De rest van de warmte gaat naar de banken, wanden en andere voorwerpen die daardoor ook 0,18 °C in temperatuur stijgen. Dit is

35·10³ -10440 = 24560 J

Uit Q = C·ΔT volgt dan voor de warmtecapaciteit

C = Q/ΔT = 24560 / 0,18

C = 136444 J/K

Afgerond een warmtecapaciteit van 1,4·10⁵ J/K.

Vraag over "Warmte"?

Typ hier je vraag

Stel je vraag     Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekers