Hoeveel gram water kan men met 1 kJ van 50 oC tot 60 oC in temperatuur doen stijgen?

M x 4,2 x 10 = 1.000. 1.000 : 42 = 23,81 g.

11. Met welk symbool wordt de grootheid soortelijke warmte aangeduid? Met het symbool c.

12. Hoe luidt de definitie van soortelijke warmte?

De soortelijke warmte van een stof is het aantal joule dat nodig is om 1 kg van een stof 1 kelvin te verwarmen.

13. In welke eenheden wordt soortelijke warmte uitgedrukt?

In J kg-1 K-1 of J kg-1 oC-1

14. Hoe kan de hoeveelheid warmte nodig voor de temperatuurstijging van een bepaalde stof worden berekend?

Q = m x c x ΔT

Stuvia.com - De Marktplaats voor het Kopen en Verkopen van je Studiemateriaal 15. Een temperatuurstijging bedraagt 27 oC. Hoeveel kelvin bedraagt diezelfde temperatuurstijging? Die bedraagt eveneens 27 K.

16. Welk verband bestaat er tussen de temperatuur in graden Celsius en dezelfde temperatuur in kelvin?

In getalwaarde is K 273 meer dan graden Celsius.

De soortelijke warmte (c) van een stof, is het aantal joules dat nodig is om 1 kg van die stof 1 K in temperatuur te laten stijgen. De eenheid die bij soortelijke warmte hoort, is de joule per kilogram en per kelvin: J/kg x K. Dit wordt geschreven als J kg-1 K-1 of J kg-1 oC-1.

Soms wordt er gerekend met grammen in plaats van kilo’s. Dan kun je soortelijke warmte omrekenen naar J g-1 K-1. Omdat 1 kg = 1.000 g, krijg je dan van het voorbeeld water:

4.200 J kg-1 K-1 = 4,2 J g-1 K-1 . Soms wordt er gerekend met kilojoule in plaats van joule. Dan kun je omrekenen naar kJ kg-1 K-1. Omdat 1kJ = 1.000 J, geldt dan voor water bijvoorbeeld: 4.200 J kg-1 K-1 = 4,2 kJ kg-1 K -1

Je hebt hierbij dus te maken met drie grootheden: de massa (m), de soortelijke warmte (c) en de temperatuurverandering (Te – Tb, ofwel ΔT). Om m kg van een stof een temperatuurstijging te geven van 1 K is nodig: m x c (J). Om m kg van een stof een temperatuurstijging van ΔT K te geven is nodig m x c x ΔT (J). Daarmee bereken je de benodigde hoeveelheid warmte Q.

Dit soort berekeningen werken met temperatuurverschillen. Daarbij maakt het niet uit of er met kelvin of graden Celsius wordt gewerkt. De temperatuurstijging of –daling uitgedrukt in Celsius heeft dezelfde waarde als de temperatuurverandering uitgedrukt in kelvin. In getalwaarde is kelvin 273 meer dan in graden Celsius.

200 g van een stof A wordt boven een vlam gedurende 2 minuten verwarmd. De temperatuurstijging bedraagt 100 oC. 400 g van een andere stof B wordt boven dezelfde vlam gedurende 1 minuut verwarmd. Nu bedraagt de temperatuurstijging 10 oC. Als men van beide stoffen dezelfde massa gedurende dezelfde tijd boven dezelfde gasvlam verwarmt, hoe verhouden zich dan de temperatuurstijgingen van A naar B.

200 g van A wordt dan 400 g van A. Hierdoor doet hij 2 keer zo lang om die temperatuurstijging te bereiken. Dus dan wordt dat 100 oC stijging in 4 minuten. Om dit om te rekenen naar 1 minuut, zoals bij stof B, doen we 100 : 4 = 25 oC stijging per minuut, bij 400 g van A. A stijgt dus sneller in temperatuur dan stof B. De verhouding is dan 25:10 = 2,5:1.