Sector
  • Havo bovenbouw
  • Vwo bovenbouw
  • Gymnasium bovenbouw
Vakgebied
  • Natuurkunde
Leerplankundig thema
  • Handreiking
  • Schoolexamen
  • Examenprogramma

Energie en warmte

30-1-2018

In de natuurkunde is 'warmte', aangeduid met het symbool Q, een vorm vanenergie-uitwisseling tussen systemen of tussen een systeem en zijn omgeving. Er zijn driemanieren waarop warmtetransport kan plaatsvinden: door geleiding (of contact), convectie(stroming) of straling. Omdat warmte een vorm van energie is, verandert de energie van eenvoorwerp door toevoer of afvoer van warmte:

ΔE=Q+W

De term W brengt de eventueel op het systeem verrichte arbeid in rekening. Dit is de 'wet van arbeid en energie' met inbegrip van energieoverdracht door warmte, ook wel de 'eerste hoofdwet' genoemd.

In de modellen hieronder worden warmteprocessen beschouwd die gedurende een tijdstap Δt
plaats vinden. We schrijven

Q=P⋅Δt


met het toegevoerde vermogen, d.w.z. de energie die per tijdseenheid door het voorwerp wordt opgenomen of aan de omgeving wordt afgestaan.

Hieronder enkele voorbeelden van modellen1 bij de subdomeinenEnergieomzettingen en Energie en Wisselwerking in de syllabus natuurkunde2,3 met de bijbehorende bestanden voor de Coach 7 modelleeromgeving4.


 

1.Overzichtvan de dynamische modellen in de lesmethoden Natuurkunde Overal, Newton, Nova,Pulsar, Stevin en Systematische natuurkunde
2. Syllabus centraal examen 2018, natuurkunde havo, CvTE (2016)
3. Syllabus centraal examen 2018, natuurkunde vwo, CvTE (2016)
4. CMA-Science
5. Natuurkunde.nl, Het klimaat, zelf berekend
6. Koos Kortland, Elwin Savelsbergh, Kees Hooyman, Robert Wielinga, Broeikas Aarde, NVOX(2003)
7. Koos Kortland, Broeikas Aarde: een leefbare temperatuur, in: Handboek Natuurkundedidactiek, Epsilon Uitgaven (2017)
8. W.G. Rees and C. Viney, On cooling tea and coffee, Am. J. Physics (1988)
9. Buckeye Bullet, Voorbeeldexamenopgavennatuurkunde vwo (2016)
10. André Heck, Wis- en natuurkunde van hardlopen, Verslag Woudschotenconferentie(2008)
11. André Heck and Ton Ellermeijer, Giving students the run of sprinting models,Am. J. Phys. (2009)