Vraag 11
Om het vermogen te weten moeten we weten hoeveel stroom er loopt en daarvoor moeten we eerst de weerstand berekenen. Voor de weerstand van een draad geldtR = ρ·L/A
De soortelijke weerstand van constantaan (ρ) is 0,45·10-6 Ωm (Binas tabel 9). De lengte van de draad (L = 0,35 m) staat in de vraag. Het oppervlak van de draaddoorsnede berekenen we met A = πr2. We vinden
A = π·(½·4,0·10-5)2 = 1,2566·10-9 m2
Voor de weerstand vinden we dan
R = 0,45·10-6 · 0,35 / 1,2566·10-9
R = 125,338 Ω
Voor de stroomsterkte vinden we met de wet van Ohm
I = U/R = 120 / 125,338 = 0,9574 A
Met P = U·I vinden we dan voor het vermogen
P = 120·0,9574 = 114,889 W
Afgerond is dit een vermogen van 1,1·102 W.
Vraag over "Practicum warmtestraling"?
Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekersEerder gestelde vragen | Practicum warmtestraling
Op zaterdag 10 mei 2025 om 16:43 is de volgende vraag gesteld
Hoi!
Ik had een vraag over vraag 12, waarom gebruik je bij de wet van stefan-boltzmann en de kwadratenwet dezelfde A? Het is toch zo dat het bij de wet van stefan-boltzmann de oppervlakte van de straler is en bij de kwadratenwet de A de oppervlakte is van de denkbeeldige bol met een straal van de afstand dat iets tot de straler heeft?
Ik merk sowieso dat ik het bij deze wetten lastig vind, ook bij de goudlokje opdracht, wanneer ik nou de oppervlakte van een bol (dat doe ik altijd) of van het vooraanzicht en dus van een cirkel moet gebruiken.
Alvast bedankt!
Op zaterdag 10 mei 2025 om 16:44 is de volgende reactie gegeven
vraag 13 bedoel ik, sorry
Erik van Munster reageerde op zaterdag 10 mei 2025 om 19:37
Bij deze opgave is A het oppervlak dat in de wet van StefanBoltzmann staat. Dat van de straler dus. Je hoeft trouwens hier niks met die A te doen. Uit de grafiek haal je direct het verband tussen P/A en T^4. Ook met de afstand en de kwadratenwet hoef je hier niks te doen. Pas bij vraag 15 heb je die nodig.
De kwadratenwet is inderdaad afgeleid van het oppervlak van een bol met een straal gelijk de afstand. Daar komt de factor 4πr^2 in de noemer vandaan. Maar als je gewoon de kwadratenwet met die “r” er in gebruikt en toepast heb je verder met dit oppervlak niks te maken.
Erik van Munster reageerde op zaterdag 10 mei 2025 om 19:39
Goudlokje is inderdaad verwarrend met die twee oppervlakken: die van de bol zelf en die van het vooraanzicht van de bol. Belangrijkste is om daar even te bedenken hoe de opvallende staling op de bol valt (vanuit één richting) en hoe de uitgezonden straling naar alle kanten gaat.
Op zondag 11 mei 2025 om 09:15 is de volgende reactie gegeven
Okay, dankuwel! Maar ik had om de evenredigheid tussen I en T^4 aan te tonen, de wet van Stefan-Boltzmann ingevuld in de kwadratenwet en dan de A's tegen elkaar weggestreept, maar mag dit wel? aangezien ze een andere oppervlakte beschrijven?
Erik van Munster reageerde op zondag 11 mei 2025 om 11:11
Bij vraag 13 hoef je alleen Stefan-Boltzmann te gebruiken en moet je niks met I of met de kwadratenwet doen. Stefan-Boltzmann is maar één formule en er valt dus ook niks weg te strepen. Geldt zowel voor de vraag over de afleiding als de bepaling met de grafiek.
Hoi!
Ik had een vraag over vraag 12, waarom gebruik je bij de wet van stefan-boltzmann en de kwadratenwet dezelfde A? Het is toch zo dat het bij de wet van stefan-boltzmann de oppervlakte van de straler is en bij de kwadratenwet de A de oppervlakte is van de denkbeeldige bol met een straal van de afstand dat iets tot de straler heeft?
Ik merk sowieso dat ik het bij deze wetten lastig vind, ook bij de goudlokje opdracht, wanneer ik nou de oppervlakte van een bol (dat doe ik altijd) of van het vooraanzicht en dus van een cirkel moet gebruiken.
Alvast bedankt!
Op zaterdag 10 mei 2025 om 16:44 is de volgende reactie gegeven
vraag 13 bedoel ik, sorry
Erik van Munster reageerde op zaterdag 10 mei 2025 om 19:37
Bij deze opgave is A het oppervlak dat in de wet van StefanBoltzmann staat. Dat van de straler dus. Je hoeft trouwens hier niks met die A te doen. Uit de grafiek haal je direct het verband tussen P/A en T^4. Ook met de afstand en de kwadratenwet hoef je hier niks te doen. Pas bij vraag 15 heb je die nodig.
De kwadratenwet is inderdaad afgeleid van het oppervlak van een bol met een straal gelijk de afstand. Daar komt de factor 4πr^2 in de noemer vandaan. Maar als je gewoon de kwadratenwet met die “r” er in gebruikt en toepast heb je verder met dit oppervlak niks te maken.
Erik van Munster reageerde op zaterdag 10 mei 2025 om 19:39
Goudlokje is inderdaad verwarrend met die twee oppervlakken: die van de bol zelf en die van het vooraanzicht van de bol. Belangrijkste is om daar even te bedenken hoe de opvallende staling op de bol valt (vanuit één richting) en hoe de uitgezonden straling naar alle kanten gaat.
Op zondag 11 mei 2025 om 09:15 is de volgende reactie gegeven
Okay, dankuwel! Maar ik had om de evenredigheid tussen I en T^4 aan te tonen, de wet van Stefan-Boltzmann ingevuld in de kwadratenwet en dan de A's tegen elkaar weggestreept, maar mag dit wel? aangezien ze een andere oppervlakte beschrijven?
Erik van Munster reageerde op zondag 11 mei 2025 om 11:11
Bij vraag 13 hoef je alleen Stefan-Boltzmann te gebruiken en moet je niks met I of met de kwadratenwet doen. Stefan-Boltzmann is maar één formule en er valt dus ook niks weg te strepen. Geldt zowel voor de vraag over de afleiding als de bepaling met de grafiek.
Rosalie Berg vroeg op donderdag 1 mei 2025 om 11:31
Hallo meneer,
vraag 12:
Is het ook goed om te antwoorden oor middel van het uitrekenen van een gekozen stof daarvan de waarden in te vullen? ik heb constantaan gebruikt om gewoon de formule uit te rekenen bij K = 293 en K = 573 en ik kom wel op het goede antwoord uit.
alvast bedankt!
Erik van Munster reageerde op donderdag 1 mei 2025 om 15:49
Als je de formule uit de opgave daarbij gebruikt hebt en de weerstandstemperatuurcoefficient van constantaan hebt gebruikt is dat prima.
(Omrekenen naar Kelvin hoeft hier niet: 573 - 293 is namelijk precies hetzelfde als 300 - 20.)
Hallo meneer,
vraag 12:
Is het ook goed om te antwoorden oor middel van het uitrekenen van een gekozen stof daarvan de waarden in te vullen? ik heb constantaan gebruikt om gewoon de formule uit te rekenen bij K = 293 en K = 573 en ik kom wel op het goede antwoord uit.
alvast bedankt!
Erik van Munster reageerde op donderdag 1 mei 2025 om 15:49
Als je de formule uit de opgave daarbij gebruikt hebt en de weerstandstemperatuurcoefficient van constantaan hebt gebruikt is dat prima.
(Omrekenen naar Kelvin hoeft hier niet: 573 - 293 is namelijk precies hetzelfde als 300 - 20.)
Op vrijdag 12 jul 2024 om 02:40 is de volgende vraag gesteld
hi, ik had bij 15 de formule I = pbron// 4pikwadraat omgeschreven naar pbro = I x 4pikwadraat en daarmee had ik dus 4810 x 4pi x 0.4 kwadraat /// en 1740 x 4pi x 0,,5 kwadraat gedaan + zo verder bij allemaal, en toen had ik gezegd dat pbron allemaal constant moest zijn en dezelfde waardes moest geve, dit was niet het geval dus klopt de kwadratenwet niet. Is dit ook een juiste manier aangezien het toch anders is dan de uitwerking weet ik niet of deze denkwijze correct is.
Op vrijdag 12 jul 2024 om 06:45 is de volgende reactie gegeven
Ja hoor, dat mag ook. Je hoeft alleen aan te tonen dat de kwadratenwet niet geldt en er zijn verschillende manier om dat te doen. Terugrekenen wat Pbron is bij elk van de metingen en dan concluderen dat het niet hetzelfde is is prima.
hi, ik had bij 15 de formule I = pbron// 4pikwadraat omgeschreven naar pbro = I x 4pikwadraat en daarmee had ik dus 4810 x 4pi x 0.4 kwadraat /// en 1740 x 4pi x 0,,5 kwadraat gedaan + zo verder bij allemaal, en toen had ik gezegd dat pbron allemaal constant moest zijn en dezelfde waardes moest geve, dit was niet het geval dus klopt de kwadratenwet niet. Is dit ook een juiste manier aangezien het toch anders is dan de uitwerking weet ik niet of deze denkwijze correct is.
Op vrijdag 12 jul 2024 om 06:45 is de volgende reactie gegeven
Ja hoor, dat mag ook. Je hoeft alleen aan te tonen dat de kwadratenwet niet geldt en er zijn verschillende manier om dat te doen. Terugrekenen wat Pbron is bij elk van de metingen en dan concluderen dat het niet hetzelfde is is prima.
Op zondag 12 mei 2024 om 11:03 is de volgende vraag gesteld
Hoi,
bij vraag 12: hoezo is de toename 1.4% en niet 1.0(14)%?
Hoe maken ze de koppeling van 1.014 naar 1,4%
Op zondag 12 mei 2024 om 11:26 is de volgende reactie gegeven
De soortelijk weerstand neemt toe met een factor 1,014.
Dit is hetzelfde als er 1,4% bij doen. Procent betekent namelijk een honderdste dus 1,4% betekent
1,4 * 0,01 = 0,014
En het is een toename dus het komt bij wat er al was (factor 1). Zo kom je
1 + 0,014 = 1,014
Ander voorbeeld: Als je bijvoorbeeld de prijs inclusief btw (21%) wil berekenen kun je ook vermenigvuldigen met 1,21.
Hoi,
bij vraag 12: hoezo is de toename 1.4% en niet 1.0(14)%?
Hoe maken ze de koppeling van 1.014 naar 1,4%
Op zondag 12 mei 2024 om 11:26 is de volgende reactie gegeven
De soortelijk weerstand neemt toe met een factor 1,014.
Dit is hetzelfde als er 1,4% bij doen. Procent betekent namelijk een honderdste dus 1,4% betekent
1,4 * 0,01 = 0,014
En het is een toename dus het komt bij wat er al was (factor 1). Zo kom je
1 + 0,014 = 1,014
Ander voorbeeld: Als je bijvoorbeeld de prijs inclusief btw (21%) wil berekenen kun je ook vermenigvuldigen met 1,21.
Op zaterdag 13 mei 2023 om 11:30 is de volgende vraag gesteld
Hoi, is er een alternatieve uitwerking voor vraag 15? Ik zou niet zo snel erop komen om een verhouding uit te rekenen... Maar zelf had ik verder ook geen idee wat ik moest doen, ik had alleen bedacht van intensiteit = 1/x^2
Op zaterdag 13 mei 2023 om 11:31 is de volgende reactie gegeven
Oh laat maar u heeft een andere manier uitgewerkt die ik wel snap!
Hoi, is er een alternatieve uitwerking voor vraag 15? Ik zou niet zo snel erop komen om een verhouding uit te rekenen... Maar zelf had ik verder ook geen idee wat ik moest doen, ik had alleen bedacht van intensiteit = 1/x^2
Op zaterdag 13 mei 2023 om 11:31 is de volgende reactie gegeven
Oh laat maar u heeft een andere manier uitgewerkt die ik wel snap!
Op zaterdag 13 mei 2023 om 10:04 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,
Er is iets onduidelijk voor mij aan vraag 14. Het antwoord op de vraag is (11,6x10^3)/(20x10^10)= 5,8 x10^-8. Ik begrijp echter niet waarom we ^4 niet gebruiken in de berekening. Zou u mij kunnen uitleggen waarom dit het geval is?
Op zaterdag 13 mei 2023 om 10:39 is de volgende reactie gegeven
Omdat datgene wat op de x-as staat en wat gebruikt wordt bij het bepalen van de r.c. en de berekening T^4 is en niet T.
Datgene wat je afleest is al T^4 en kun je dus gewoon in de formule invullen en hoeft dus niet meer alsnog tot de 4e macht. Vandaar.
Beste Erik,
Er is iets onduidelijk voor mij aan vraag 14. Het antwoord op de vraag is (11,6x10^3)/(20x10^10)= 5,8 x10^-8. Ik begrijp echter niet waarom we ^4 niet gebruiken in de berekening. Zou u mij kunnen uitleggen waarom dit het geval is?
Op zaterdag 13 mei 2023 om 10:39 is de volgende reactie gegeven
Omdat datgene wat op de x-as staat en wat gebruikt wordt bij het bepalen van de r.c. en de berekening T^4 is en niet T.
Datgene wat je afleest is al T^4 en kun je dus gewoon in de formule invullen en hoeft dus niet meer alsnog tot de 4e macht. Vandaar.
Op zondag 16 apr 2023 om 08:42 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik, waarom mag je bij vraag 14 de wet van Wien gebruiken, want dat mag toch alleen bij zwarte stralers? Ik hoop dat u mij kunt helpen. Alvast bedankt!
Op zondag 16 apr 2023 om 09:11 is de volgende reactie gegeven
Klopt, de wet van Wien geldt alleen voor zwarte stralers. Staat inderdaad niet altijd specifiek in een opgave dat je iets als zwarte straler mag beschouwen. Maar aan het voorgaande kun je wel opmaken dat het zich wel als zwarte straler gedraagt. In de grafiek zie je keurig de 4e macht van T terugkomen uit de wet ven Stefan-Boltzmann. En er staat ook nergens in de opgave dat ergens een kleurfilter of een verflaag zit of zoiets. Daarom gebruiken ze hier de wet van Wien.
Beste Erik, waarom mag je bij vraag 14 de wet van Wien gebruiken, want dat mag toch alleen bij zwarte stralers? Ik hoop dat u mij kunt helpen. Alvast bedankt!
Op zondag 16 apr 2023 om 09:11 is de volgende reactie gegeven
Klopt, de wet van Wien geldt alleen voor zwarte stralers. Staat inderdaad niet altijd specifiek in een opgave dat je iets als zwarte straler mag beschouwen. Maar aan het voorgaande kun je wel opmaken dat het zich wel als zwarte straler gedraagt. In de grafiek zie je keurig de 4e macht van T terugkomen uit de wet ven Stefan-Boltzmann. En er staat ook nergens in de opgave dat ergens een kleurfilter of een verflaag zit of zoiets. Daarom gebruiken ze hier de wet van Wien.