Warmte

Poll without page-refresh

Article on other languages:

	del.icio.us
	Digg
	Furl
	Reddit
	Rojo
	Add to OnlyWire

___

In de natuurkunde is warmte een vorm van energie waarvan de hoeveelheid wordt uitgedrukt in de eenheid joule (J). Warmte is gedefinieerd als de energie die als gevolg van een temperatuurverschil door een diathermane (warmtegeleidende) wand stroomt. Er kan dus niet gesproken worden over 'de warmte' van een hoeveelheid stof (een begrip dat daar meer op lijkt, is inwendige energie).

Wanneer warmte wordt toegevoegd aan een voorwerp komen de atomaire deeltjes daarvan in beweging. Deze bewegingen zijn echter willekeurig van richting. Dit staat in tegenstelling tot wat er gebeurt als er kinetische energie aan het voorwerp (een auto bijvoorbeeld) wordt toegevoegd. Ook dan komen de deeltjes in beweging maar ditmaal allemaal dezelfde kant op. Bij het afremmen door middel van wrijving gaat deze gerichte beweging over in de ongerichte vorm: warmte in de remmen.

Warmte wordt wel gezien als een laagwaardige vorm van energie, omdat allerlei vormen van energie, automatisch- dus als men niets speciaals doet, en lang genoeg wacht- overgaan in warmte. Terwijl warmte niet volledig kan omgezet worden in een andere vorm, zie tweede hoofdwet van de thermodynamica. Bij energieomzettingen vertrekt men van een energievorm, het “nuttige” gedeelte van die energievorm is dikwijls slechts een fractie van de oorspronkelijke. Terwijl de oorspronkelijke vorm dikwijls ongewild overgaat in warmte. Zo wordt bij de omzetting van elektrische energie naar licht in een gloeilamp slechts een vijftal procent omgezet in zichtbare warmte, terwijl de overige vijfennegentig procent omgezet wordt in niet zichtbare warmte. Honderd procent van de elektrische energie wordt echter omgezet in warmte.

Er is een verband tussen warmte en temperatuur: het toevoeren van warmte aan een hoeveelheid stof heeft, tenzij er een faseovergang optreedt, een verhoging van de temperatuur tot gevolg. De hoeveelheid warmte die nodig is om een kilogram van een bepaalde stof een graad Celsius (°C) of een Kelvin (K) in temperatuur te doen stijgen is (onder meer) afhankelijk van de stof en staat bekend als de soortelijke warmte.

De relatie tussen de verandering van de warmteinhoud van een voorwerp, de temperatuurverandering en de warmtecapaciteit wordt gegeven door de volgende formule:

$\delta Q = C_V \; \Delta T \!$

Hierin is $δ Q$ de verandering van warmte-inhoud (energieverandering) in J, $Δ T$ de temperatuurverandering (K) en $C v$ de warmtecapaciteit in J/K.

Bij een mengsel van verschillende fasen van dezelfde stof, bijvoorbeeld kokend water of smeltend ijs, veroorzaakt het toevoeren van extra warmte alleen een verschuiving van de verhoudingen tussen de twee fasen: bij het koken van water wordt water in waterdamp omgezet, terwijl de temperatuur constant blijft.

Zie ook

Categorie: Thermodynamica

This article is from Wikipedia. All text is available under the terms of the GNU Free Documentation License.