Domein warmte en materie

Module warmte en temperatuur

Begrippenlijst
  • Warmte: een vorm van energie die voortkomt uit de beweging, trillingen, en rotatie van moleculen en uit de potentiële energie die opgeslagen is als gevolg van Vanderwaalskrachten tussen moleculen.
  • Temperatuur: een maat voor de gemiddelde kinetische energie van de moleculen in een stof.
  • Absolute nulpunt: een theoretisch punt waarop er absoluut geen moleculaire beweging meer is, gelijk aan -273,15 graden Celsius of 0 Kelvin.
  • Faseovergangen: veranderingen in de staat van materie die plaatsvinden wanneer moleculen genoeg energie hebben om Vanderwaalskrachten te overwinnen, zoals bij verdamping.
  • Vanderwaalskrachten: aantrekkingskrachten tussen moleculen als gevolg van statische elektrische ladingen.

Module warmte en transport

Begrippenlijst
  • Warmtegeleiding: het proces waarbij warmte-energie wordt overgedragen door direct contact tussen moleculen. Dit proces is afhankelijk van het materiaal en het warmtegeleidingscoëfficiënt (λ).
  • Warmtestroming: transport van warmte binnen een vloeistof of gas veroorzaakt door fysieke beweging van groepen moleculen van een hogere naar een lagere temperatuur.
  • Warmtestraling: energieoverdracht in de vorm van elektromagnetische golven, waaronder infraroodstraling, die niet afhankelijk is van een medium om zich te verplaatsen. De hoeveelheid uitgewisselde energie hangt af van de temperatuurverschillen, de eigenschappen van het oppervlak, de afstand tussen de objecten en hun relatieve oppervlakten. Emissie verwijst naar de uitzending van straling door een object, terwijl adsorptie de opname van straling beschrijft.
  • Vermogen (P): de snelheid waarmee energie wordt overgedragen of omgezet. Bij warmtetransport verwijst dit naar de warmtestroom.
  • Thermische geleidbaarheid (λ): een materiaalspecifieke eigenschap die aangeeft hoe goed het materiaal warmte kan geleiden, uitgedrukt in W/(m·K).

Module soortelijke warmte

Begrippenlijst
  • Warmtecapaciteit (C): de hoeveelheid energie die nodig is om een bepaalde hoeveelheid stof met één graad in temperatuur te laten stijgen, uitgedrukt in Joule per Kelvin (J/K).
  • Soortelijke warmte (c): een stofeigenschap die aangeeft hoeveel energie nodig is om één kilogram van de stof één graad in temperatuur te laten stijgen, uitgedrukt in Joule per kilogram per Kelvin (J/(kg·K)).

Module de algemene gaswet

Begrippenlijst
  • Ideaal gas: een hypothetisch gas waarvan de deeltjes geen volume innemen en geen interacties met elkaar hebben. Het gedrag van ideale gassen wordt beschreven door de ideale gaswet: pV = nRT.
  • Reëel gas: een gas waarvan de deeltjes wel volume innemen en interacties - zoals aantrekking en afstoting, beschreven door de Van der Waalskrachten - met elkaar hebben.
  • Van der Waalskrachten: intermoleculaire krachten die de interacties tussen moleculen in reële gassen beschrijven, zoals aantrekking en afstoting.
  • Kinetische deeltjesmodel: een model dat gassen beschouwt als kleine, harde deeltjes die constant in willekeurige richtingen bewegen en elastische botsingen met elkaar en met de wanden van hun container hebben.
  • Gasconstante (R): een fysische constante die voorkomt in de ideale gaswet, met een waarde van 8,314 J/(mol·K).
  • Mol: een eenheid van hoeveelheid stof, in het internationaal systeem van eenheden (SI). Het is gelijk aan het aantal deeltjes in 12 gram van koolstof. In één mol zitten ongeveer 6,022 x 10 deeltjes/mol.