sciencetalk

Hoi,

We hebben met natuurkunde een proef gedaan waarmee we het rendement van een gloeilamp moesten berekenen.

De gloeilamp deden we in water en door middel van de elektrische energie die erin ging en de warmte energie die vrijkwam konden we het rendement berekenen.

Met behulp van deze formule:

Q = c * m * (Delta)T

C hierbij is de soortelijke warmte (http://nl.wikipedia.org/wiki/Soortelijke_warmte)
Nu de vraag, maakt het verschil om deze proef te doen met een andere stof bijv. kwik. Zo ja waarom en zou je uit kunnen leggen met behulp van de formule van C of dit verschil zal maken?
Op een ander forum kwam het antwoord dat dit zowiezo niet zou werken vanwege de stralingsenergie die ook omgezet zou worden in warmte energie. Kan iemand daarop toelichten als dat klopt?
 
Bedankt in ieder geval. 

Dat laatste klopt inderdaad. Als je een gloeilamp onderdompelt in kwik kan het licht (en IR straling) niet weg zoals gebruikelijk is bij een gloeilamp. Je zou in dat geval gewoon alle electrische energie meten die erin gaat, ongeacht of de lamp daar licht of warmte van maakt.

Dat is overigens niet specifiek voor kwik - als je op die manier aan een lamp meet in een ondoorzichtige vloeistof (pakweg koffie) dan absorbeer je daarin ook het licht dat normaliter uitgestraald zou worden.

Als aanvulling op de post van Ben: heb je je gerealiseerd dat de aannamen die je impliciet doet bij je rendementsberekening zijn:

• Het vermogen van de lamp wordt omgezet in straling (nuttige energie)  en warmte (energieverlies)
• Alle warmte wordt door het water opgenomen
• Er wordt geen stralingsenergie door het water opgenomen

Daarnaast moet je niet te lang doorgaan, als er door de warmte water verdampt klopt het sowieso al niet meer (leg uit waarom niet)
Verder is het de vraag of alle stralingsenergie moet worden gezien als nuttige energie (infraroodstraling draagt niet bij aan de verlichting).
 
Met de vraag of de waarde van C (niet de formule van C) uitmaakt, wordt mogelijk bedoeld dat je minder energie nodig hebt om kwik op te warmen dan om water op te warmen. 
 
Het belangrijkste verschil als je de proef doet met kwik is overigens dat het met kwik gevaarlijk is voor je gezondheid, kwik is zeer giftig. Verder vraag ik me af of het glas van een gloeilamp het houdt als je hem onderdompelt in kwik, kwik heeft een hoge dichtheid.

Verder is het de vraag of alle stralingsenergie moet worden gezien als nuttige energie (infraroodstraling draagt niet bij aan de verlichting).

Dat is inderdaad wel een punt, water is behoorlijk transparant voor nabij-IR, en daarin zit toch veel van de verloren energie van een gloeilamp. Misschien is het experiment te verbeteren door iets op te lossen in het water waardoor het voor nabij-IR niet meer transparant is (maar voor zichtbaar licht nog wel), dat zou je eens uit kunnen zoeken.