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

Afkoelingsmodel

14-11-2018

​Warmteverlies is een alledaags verschijnsel, bijvoorbeeld de afkoeling van hete koffie/thee in een gesloten to-go beker. Hiervoor kan een eenvoudig model worden opgesteld op grond van het feit dat de belangrijkste bijdrage aan de afkoeling wordt geleverd door de warmtegeleiding door de isolerende wand van de beker. Dit wordt beschreven door de gegeven formule uit Binas voor de warmtegeleiding. Daarin is λ de warmtegeleidingscoëfficiënt, A het oppervlak van het afkoelende voorwerp en d de dikte van de isolerende wand. Het energieverlies is evenredig met het temperatuurverschil T−Tomg met de omgeving. Uit het energieverlies volgt de temperatuurafname als

Afkoelingsmodel1.GIF
Deze relatie staat bekend als 'de afkoelingswet van Newton'.

Formules uit Binas:

Afkoelingsmodel2.GIF
 

Differentievergelijkingen:

Afkoelingsmodel3.GIF
 

Modelregels

Afkoelingsmodel4.GIF
 

Download coachbestand met tekstuele model

 

Grafisch model

 

 

Download coachbestand met grafisch model

 

Voorbeeld


 Startwaarden (SI)

Afkoelingsmodel5.GIF