In dit experiment is er een verwarmingselement in een met water gevulde maatbeker gestopt. Elke minuut is de temperatuur van het water gemeten. Deze metingen zijn opgeslagen in tempmetingen.csv.
Verder is gegeven dat:
Het moge duidelijk zijn dat er water is ‘verdwenen’. Ook is de eindtemperatuur van het water niet gelijk aan een proces waarbij verdamping en eventuele warmteverliezen niet meegenomen worden.
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.optimize import curve_fit
data=np.loadtxt('tempmetingen.csv', delimiter=';', skiprows=1)
t=data[:,0] # tijd in seconden
T=data[:,1] # temperatuur in graden Celsius
#P*t=c*m*dT
c=4.18*10**3
m=0.4721 #kg
def T_theoretisch(t,P):
return 21.2+(P*t)/(c*m)
popt,pcov=curve_fit(T_theoretisch,t[:5],T[:5])
P=popt[0]
print(P)
t_test=np.linspace(0,60,100)
plt.figure()
plt.plot(t,T,'o', label='data')
plt.plot(t_test, T_theoretisch(t_test, P), 'r-', label='T theoretisch')
plt.xlabel('$t$ (s)')
plt.ylabel('$T$ (°C)')
plt.title('Temperatuurmetingen')
plt.legend()
plt.grid()
plt.show()#berekenen massa verschil
E_totaal=P*t[-1]
Q_opwarmen=c*m*(T[-1]-T[0])
m_verdampt=1292.9-1274.9
Q_verdampen=m_verdampt*2.26*10**6*10**-3
Q_theorie= Q_opwarmen+Q_verdampen
print(Q_theorie)
print(E_totaal)
de toegevoegde warmte is ongeveer gelijk aan de toegevoegde energie dus het klopt.