3 Fragen oer waarmteferfier
1. Sjoch nei de folgjende ôfbylding!
As trije pipen yn in sletten glêzen doaze pleatst wurde lykas te sjen is op 'e ôfbylding. De reek fan in papierrol wurdt oan 'e ein fan piip B pleatst en komt troch de piip yn, dan sil de reek wer útkomme troch pipen A en C lykas te sjen is op 'e ôfbylding. Dit barren bart fanwegen de oerdracht fan waarmte troch….
A. konveksje
B. gelieding
C. ynduksje
D. strieling
Diskusje
Dit ferskynsel komt foar troch waarmteferfier troch konveksje. Konveksjewaarmteferfier is de oerdracht fan waarmte begelaat troch de beweging fan matearje. Foarbylden fan konveksjewaarmteferfier binne wyn, siedend wetter, of de beweging fan reek, lykas te sjen is yn 'e ôfbylding hjirboppe.
Hoe ferklearje jo de beweging fan reek lykas te sjen is yn 'e ôfbylding hjirboppe? Binnen in sletten glêzen doaze is in brânende kears. De kearsflam ferwaarme de omlizzende loft, wêrtroch't de temperatuer fan 'e loft yn' e glêzen doaze tanimt. Dizze temperatuerferheging feroarsaket dat de loft útwreidet (ferheging fan folume). Dizze útwreiding feroarsaket dat de tichtheid fan 'e loft ôfnimt. Dêrom is de tichtheid fan 'e loft bûten de glêzen doaze grutter as de tichtheid fan 'e loft yn' e glêzen doaze. Gassen bewege fansels fan gebieten mei hege lofttichtens nei gebieten mei lege lofttichtens. Dit ferskil yn lofttichtens feroarsaket dat reek fan bûten de glêzen doaze, dy't in hege lofttichtens hat, yn 'e glêzen doaze streamt, dy't in lege lofttichtens hat.
As de kearsflam ienris yn 'e glêzen doaze is, ferwaarme it de reek, wêrtroch't de temperatuer en it folume tanimme. Dit fergruttet de tichtheid fan 'e reek, wêrtroch't it omheech beweecht nei gebieten mei in legere lofttichtens. Tink derom dat hoe heger in plak boppe it grûnnivo is, hoe leger de lofttichtens, om't de swiertekrêft ôfnimt.
It goede antwurd is A.
2. Jou omtinken oan de ûndersteande útspraak:
1. It wetter yn 'e panne siedt om't it ferwaarme wurdt.
2. Oerdeis fielt it waarmer as nachts.
3. Kookgerei hat oer it algemien houten of plestik handgrepen.
4. De baarnende kears sil smelte oant er klear is.
Fan 'e útspraak dy't stelt dat it effekt fan strieling nûmer is ...
A. 1 en 3
B. 1 en 4
C. 2 en 4
D. 2 en 3
Diskusje
Stelling 1: It wetter yn 'e panne siedt om't it ferwaarme wurdt.
It is wier dat wat waarmte fan 'e flam nei de kontener oerdroegen wurdt troch strieling, en wat waarmte wurdt ek fan 'e kontener nei it wetter oerdroegen troch gelieding. Mar siedend wetter is in direkt gefolch fan waarmte-oerdracht troch konveksje.
Stelling 2: Oerdeis fielt it waarmer as nachts.
De sinne skynt oerdeis troch strieling op it ierdoerflak.
Stelling 3: Kookgerei hat oer it algemien houten of plestik handgrepen.
As de hânfet fan it kookark fan metaal makke is, sille de hannen fan 'e kok hjit wurde, om't de waarmte of gelieding oerdroegen wurdt troch de hânfet fan it kookark.
Stelling 4: In baarnende kears sil smelte oant er op is.
De waaks smelt troch de oerdracht fan waarmte troch strieling fan 'e flam nei de waaks.
Dat binne dus de útspraken dy't de effekten fan strieling binne 2 en 4.
It goede antwurd is C.
3. De juste konveksjegebeurtenis yn floeistoffen wurdt werjûn yn 'e ôfbylding...
Diskusje
Konveksjewaarmte-oerdracht is de oerdracht fan waarmte begelaat troch de beweging fan matearje. Foarbylden fan natuerlike konveksje binne it sieden fan wetter by ferwaarming of de foarming fan lân- en seewyn.
Yn it boppesteande proses beweecht waarmte yn earste ynstânsje fan it fjoer nei de kontener troch gelieding , en likegoed beweecht waarmte fan 'e kontener nei it wetter troch gelieding. Dêrnei beweecht waarmte fan wettermolekulen nei oare wettermolekulen troch konveksje.
It wetter tichtby de boaiem fan 'e kontener is waarmer, wreidet út en nimt syn tichtheid ôf. Omkeard is it wetter derboppe, of it wetter oan it oerflak, koeler en hat dêrom in hegere tichtheid.
It wetter oan 'e ûnderkant fan 'e kontener hat in legere tichtheid, wêrtroch't it driuwt en ferfongen wurdt troch it wetter mei in hegere tichtheid derboppe. Dizze beweging fan wetter yn 'e kontener giet troch oant al it wetter deselde temperatuer berikt, of siedt.
In krekter diagram dat it proses fan wetterkonveksje yn in kontener beskriuwt, stiet yn antwurd C. De reden is dat it waarmere wetter dat útwreide is fuortendaliks nei boppen beweecht en net earst nei de sydkant beweecht.
It goede antwurd is C.
