Bij een hardloopwedstrijd wordt in het lichaam veel energie vrijgemaakt. Daardoor stijgt de temperatuur van je lichaam. Om te zorgen dat de temperatuur niet te hoog wordt, staat het lichaam warmte af. Wat hebben temperatuur en warmte met elkaar te maken?
Figuur 5.1
5.1
Het molecuulmodel
Temperatuur en warmte Start Maak de startvragen
Op een warme dag vul je een glas met water uit de kraan. Het water is lauw, rond de 20 °C. Uit het vriesvak van de koelkast haal je ijsblokjes van −18 °C, die je in het glas met water doet. Het water koelt hierdoor af tot 0 °C, terwijl de ijsblokjes tot dezelfde temperatuur opwarmen. Het water en de ijsblokjes wisselen energie uit. Die uitgewisselde energie noem je warmte. Het symbool van warmte is Q met als eenheid J (joule). Je kunt voorspellen hoe warmte zich verplaatst door de temperatuur van het water en het ijs met elkaar te vergelijken. Het water verliest warmte, terwijl het ijs warmte opneemt. Warmte verplaatst zich spontaan van plaatsen met een hoge temperatuur naar plaatsen met een lage temperatuur. Het is wel mogelijk om warmte van een lage naar een hoge temperatuur te verplaatsen, maar daarvoor heb je een warmtepomp nodig, zoals in een koelkast. (Het principe van de warmtepomp komt in paragraaf 5.4 aan bod.) Als je zegt: ‘Het is warm’, bedoel je dat de temperatuur hoog is. Met je zintuigen kun je de temperatuur echter niet nauwkeurig waarnemen. In figuur 5.2 verschilt de temperatuur voor de vingers. Stop je de koude vinger in het glas met lauw water, dan stroomt energie van het water naar de vinger. Hierdoor voelt het lauwe water warm aan. Maar doe je hetzelfde met de warme vinger, dan voelt het lauwe water koud.
17 8
h o ofdstuk 5