Samenvatting Natuurkunde H6
Paragraaf 1 – Het molecuulmodel
De meeste stoffen bestaan uit moleculen of losse atomen(metalen). Met het molecuulmodel
kun je verschijnselen op macroniveau verklaren. Belangrijke eigenschappen van het
molecuulmodel zijn:
- Tussen moleculen zit lege ruimte
- De moleculen bewegen en kunnen tegen elkaar botsen
- Bij een hogere temperatuur bewegen de moleculen sneller
- De moleculen trekken elkaar aan. Hoe dichter bij hoe groter
deze (vanderwaals)kracht
Eigenschappen van fasen kun je verklaren met het molecuulmodel.
Afstand moleculen Vanderwaalskracht Extra
Vast Dicht op elkaar, vaste plek Groot Trillen zacht, blijven op hun
vaste plaats
Vloeibaar Dicht langs elkaar, bewegen Middelmatig Trillen hard komen los van
hun eerst vaste plaats
Gas Ver uit elkaar, los schieten, Verwaarloosbaar Moleculen botsen tegen
vullen de ruimte wanden waarbij ze kracht
uitoefenen hoge druk
Als je een stof verwarmt komt er energie in, deze wordt omgezet in bewegingsenergie van de
moleculen. De temperatuur stijgt dan. Temperatuur is dus een maat voor bewegingsenergie
van moleculen. Op het absolute nulpunt is de temperatuur op zn laagst, moleculen staan stil.
-273,15 °C = 0 K (= absolute nulpunt)
De mate waarin een stof uitzet als de temperatuur stijgt hangt af van de lineaire
uitzettingscoëfficiënt α van die stof. Een vloeistof neemt de vorm aan van de ruimte waarin
deze zit. Je kijkt daarom naar de toename van het volume en je rekent met de kubieke
uitzettingscoëfficiënt γ. Je rekent met de volgende formules:
L = L0 (1 + α ∆T) V = V0 (1 + γ ∆T)
- L = nieuwe lengte in m - L = nieuwe volume in m3
- L0 = beginlengte in m - L0 = beginvolume in m3
- α = lineaire uitzettingscoëfficiënt in K-1 - γ = kubieke uitzettingscoëfficiënt in K-1
- ∆T = temperatuurstijging in K - ∆T = temperatuurstijging in K
Als volume toeneemt door verwarming en massa blijft gelijk, neemt de dichtheid dus af. Je
berekent deze met de formule:
m - p = dichtheid in kg m-3
p = --------- - m = massa in kg
V - V = volume in m3
, Paragraaf 2 – warmte
Warmte verplaatst zich altijd van en plek met hoge temperatuur naar een plek met lage
temperatuur. Er zijn 3 vormen van warmtetransport:
- Warmtestraling, alle voorwerpen zenden infrarode straling uit. Hoe hoger de
temperatuur, hoe meer straling.
- Warmtegeleiding, in metalen verplaatst warmte zich goed door geleiding. De atomen
gaan harder trillen waar verwarmd wordt, waarna ze naar de koude atomen gaan
zodat die ook gaan trillen.
- Warmtestroming, in vloeistoffen/gassen verplaatst warmte zich door stroming. Ze
zetten onderin (bij verwarming van onderkant) uit en door de lagere dichtheid,
stroomt de verwarmde stof omhoog en de koude omlaag.
Als een warm voorwerp wordt afgekoeld in water, geeft het warmte af. Als 2 stoffen warmte
uitwisselen zonder warmteverlies aan omgeving: Qop = Qaf. Dit heet warmte-uitwisseling.
De soortelijke warmte is de hoeveelheid warmte die nodig is om 1 kg stof 1 °C te laten
stijgen. Dit is recht evenredig met de massa van de stof en de temperatuurstijging:
Q = c x m x ∆T
- Q = benodigde warmte in J
- c = soortelijke warmte in J kg-1 K-1
- m = massa in kg
- ∆T = temperatuurverschil in K
Voorwerpen bestaan vaak uit verschillende stoffen. Je spreekt daarom niet van soortelijke
warmte, maar van warmte capaciteit: hoeveel warmte is nodig om het voorwerp 1 °C te
laten stijgen. Dit is recht evenredig met de temperatuurstijging:
Q = C x ∆T
- Q = benodigde warmte in J
- C = warmtecapaciteit in J K-1
- ∆T = temperatuurverschil in K
De verhouding tussen nuttige energie en de toegevoerde energie heet het rendement.
Omdat E = P x t, kun je het rendement als volgt berekenen:
Enuttig Pnuttig
η = ------------- = --------------
Etoegevoerd Ptoegevoerd
- η = rendement
- Enuttig/ Pnuttig = nuttige energie in J/vermogen in W
- Etoegevoerd/ Ptoegevoerd = toegevoerde energie in J/vermogen in W
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper dewitkiki. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €4,50. Je zit daarna nergens aan vast.
