Zoals bovenstaand reeds vermeldt, is het niet alleen belangrijk dat de bodemlaag waarin hoogradioactief materiaal opgeslagen wordt de geproduceerde warmte efficiënt kan afvoeren (flux). Ook de capaciteit om warmte op te slaan is van cruciaal belang, dit is de warmtecapa-citeit. In de thermodynamica is de warmtecapaciteit van een voorwerp het vermogen van dat voorwerp om energie in de vorm van warmte op te slaan. Als een voorwerp ver-warmd wordt dan zal daardoor meestal de interne energie en dus ook de temperatuur stijgen. De betekenis van de warmtecapaciteit kan je best begrijpen door je in te beelden als je de-zelfde hoeveelheid energie (warmte) toevoert aan twee voorwerpen, en je dan gaat meten dat de temperatuur van het ene voorwerp minder stijgt dan van een ander.
In dit geval heeft het ene voorwerp een grotere warmtecapaciteit dan het andere.De warmtecapaciteit “C” van een voorwerp wordt uitgedrukt als de verandering met de tem-peratuur van de hoeveelheid opgeslagen warmte. Het is de benodigde hoeveelheid warmte die je moet toevoegen aan een voorwerp voor een temperatuurstijging van 1 K of 1 °C. We-tenschappelijk moet dit zelfs nog iets nauwkeuriger vermeld worden als de toegevoegde warmte per eenheid van temperatuur bij constante druk en constant volume.De eenheid waarin de warmtecapaciteit wordt uitgedrukt is (J K?1 (dat wil zeggen J/K, joule per kelvin) of J/°C (joule per graad Celsius)Nauw verwant aan de warmtecapaciteit is de Soortelijke Warmte “c”. De Soortelijke warmte is een grootheid die aangeeft hoeveel warmte-energie er nodig is om 1 kg van een stof 1 K of 1 °C in temperatuur te laten stijgen.
Best services for writing your paper according to Trustpilot
Het symbool van soortelijke warmte is c (kleine letter om het te onderscheiden van warmtecapaciteit). De eenheid is Joule per Kelvin per kilogram J/(K·kg) of J/(°C·kg). Belangrijk is dat de soortelijke warmte een materiaaleigenschap is en dit verschilt dus van stof tot stof. Zo is de soortelijke warmte van water een goed gekende waarde: c=4,18.
103 J.kg-1.K-1Als voorbeeld kunnen we daarmee de warmtecapaciteit van 100g H2O berekenen: “C= c*M” = 0.1kg*4,18.103 J.kg-1.
K-1 = 4,18.102 J.kg-1.K-1De warmtecapaciteit van een voorwerp kan gemeten worden met een calorimeter. Voor mijn proef heb ik een zeer goed isolerende vacuüm thermosfles gebruikt.
Het principe hierbij is dat er in een gesloten systeem behoud aan energie is. Indien je een warm voorwerp onderdom-pelt in kouder water, dan zal de warmte afgestaan door het voorwerp gelijk zijn aan de warm-te opgenomen door het water. Dit wil zeggen dat:Qklei = mklei.cklei.
?T (warmte in J)Mklei (massa in kg)cklei soortelijke warmte in J.kg-1.oC-1 of J.kg-1.
K-1 =>>> in mijn experiment te bereke-nen?T verandering temperatuur in oC of K (bij ?T maakt oC of K niet uit) Gelijk moet zijn aanQwater = mwater.cwater. ?T (warmte in J)Mwater (massa in kg)cwater = 4,18.
103 J.kg-1.K-1 (dit is zoals bovenstaande vermeld een goed gekende waarde)?T verandering temperatuur in oC of K (bij ?T maakt oC of K niet uit) Experiment: Calori metrische berekening: Berekening van de warmtecapaciteit van klei. Ik heb deze proef driemaal uitgevoerd.
Tweemaal met vochtige natuurlijke klei en eenmaal met droge klei. De warmtecapaciteit van droge klei is in de literatuur terug te vinden. Ik heb dan ook gekozen om een experiment uit te voeren met droge klei om mijn resultaat te kunnen vergelijken met de waarde uit de literatuur.
