Kul, gas, benzin, ethanol og træ er eksempler på brændsler. Det er ikke alle brændsler, der er lige effektive, de har et forskelligt energiindhold. Det er muligt at sammenligne energiindholdet i forskellige brændsler fx træ og ethanol ved at undersøge, hvor meget temperaturen stiger i en bestemt mængde vand fx 100 mL ved afbrænding af de to stoffer.
Kul, gas, benzin, ethanol og træ er eksempler på brændsler. Det er ikke alle brændsler, der er lige effektive, de har et forskelligt energiindhold. Det er muligt at sammenligne energiindholdet i forskellige brændsler fx træ og ethanol ved at undersøge, hvor meget temperaturen stiger i en bestemt mængde vand fx 100 mL ved afbrænding af de to stoffer.
Spænd den koniske kolbe fast i stativet ovenpå trådnettet.
Hæld 100 mL koldt vand i kolben.
Anbring et termometer i stativet, så det kan måle vandets temperatur.
Kom ethanol i spritbrænderen fx 2 g.
Vej spritbrænderen med ethanol
Mål vandets temperatur og antænd ethanolen
Fortsæt dataopsamlingen i ca. 10 min. eller mål temperaturen igen efter ca. 10 min.
Vej spritbrænderen med det ethanol, der er tilbage
Spænd rundkolben fast i stativet.
Hæld 100 mL koldt vand i kolben.
Anbring et termometer i stativet, så det kan måle vandets temperatur.
Bræk et par træpinde i mindre stykker, så de kan være i porcelænsdiglen. Pak dem ikke for tæt.
Vej porcelænsdiglen med træ.
Anbring diglen i digeltrekanten oven på beskyttelsespladen.
Mål vandets temperatur og antænd træet.
Forsæt dataopsamlingen indtil træet brænder ud, eller mål temperaturen, når træet er brændt ud.
Vej porcelænsdiglen med det forkullede træ.
Masse i gram (g) | |
Masse af spritbrænder og ethanol ved begyndelsen (Mbeg) | |
Masse af spritbrænder og ethanol ved slutningen (Mslut) | |
Masse af afbrændt ethanol (Mbeg - Mslut) |
Masse i gram (g) | |
Masse af porcelænsdigel og træ ved begyndelsen (Mbeg) | |
Masse af porcelænsdigel og træ ved slutningen (Mslut) | |
Masse af afbrændt træ (Mbeg - Mslut) |
Gennemsnitstabelværdi fra Databog fysik/kemi
Brændsel | Brændværdi kJ7g |
Benzin |
44,4 |
Ethanol | 26,8 |
Halm | 14,7 |
Hydrogen | 131,1 |
Flaskegas | 48,0 |
Tørt fyr/gran | 15,5 |
Det er muligt at gå mere i dybden med undersøgelsen ved at beregne brændværdien. Brændværdien er den mængde varme, som et gram af et stof afgiver ved fuldstændig forbrænding. Vands specifikke varmekapacitet er 4,2 kJ/(kg ·°C). Det kræver derfor 0,42 kJ at opvarme 100 mL vand en grad. Når 100 mL vand bliver opvarmet x °C pr. gram afbrændt træ, er træs brændværdi: x °C/g · 0,420 kJ/°C = __________ kJ/g