Is snelstromend water warmer dan stilstaand water?

Kort antwoord: nee.

Lang antwoord: ga eens Googlen naar potentiele energie, kinetische energie, en als extraatje "thermische energie".

OT, een vraag is nooit stom, hooguit het antwoord.

Inderdaad nee: de temperatuursverschillen van het water uit de kraan (zonder dat je aan de 'knoppen draait'), komt omdat de omgeving van de leiding waar het water in zit niet overal even warm is. Het stukje leiding vlak voor de kraan zit nog in (de buurt van) het huis, waardoor het warmer is dan buiten.

wat een vragen weer.

Stromend water in een rivier kan zelf kouder zijn dan het vriespunt. Simpelweg omdat het geen tijd heeft om te bevriezen, dit heet onderkoeld. OOK zout water kan kouder dan 0 °C zijn zonder te bevriezen.

Als je je koude kraan open doet is de eerste hoeveelheid water warmer dan wat daarna komt omdat het is opgewarmd in je huis. Als het water langzaam stroomt zal het "verse" leidingwater meer opwarmen dan als je de kraan snel laat stromen omdat het water langer in een warme omgevnog verblijft. Hoe langer het stuk dat je water moet afleggen door een warme ruimte is hoe groter dit effect is. Snelstromend water zal dus iets kouder zijn maar dat verschil is minimaal.

Even een rekenvoorbeeldje:
2 liter (of kg) in je waterkoker noem je m
De hoeveelheid energie die je nodig hebt is afhankelijk van je ingaande temperatuur van je water en de temperatuur waar je naartoe wilt. Dit verschil noem je dT.
Per kg water heb je 4.2 kJ aan energie nodig om deze hoeveelheid 1 °C op te warmen. Dit noem je de soortelijke warmte ofwel Cp

E= mxCpxdT

Koud water: ingaand 15 °C, dT= 85 °C (tot kookpunt), benodigde energie: 2x4.2x85 = 714 kJ
Warmer water: ingaand 18 °C, dT=82 °C. E=2x4.2*82 = 689 kJ
Heet water: ingaand 50 °C, dT=50°C. E=2x4.2x50 = 420 kJ

Vermogen van een gemiddelde waterkoker is 2000 W ofwel 2 kJ/s

Benodigde tijd om koud, warmer of heet water aan de kook te brengen is dan: 6 minuten, 5min 40sec, 3min30sec.

Dus 3 graden warmer bespaart 20 seconden.

quote:

Op woensdag 5 december 2012 13:44 schreef minkuukel het volgende:
OT, een vraag is nooit stom, hooguit het antwoord.

Dus als ik jou een zakdoek geef en jij vraagt geef je me nou een zakdoek, dan is dat geen stomme vraag?
Of als een volwassen man zonder aandoeningen vraagt wat het antwoord van 1+1 is?

Je water zal in ieder geval niet opwarmen door de stromingsenergie.

quote:

Op woensdag 5 december 2012 13:52 schreef KrentebolHooft het volgende:

[..]

Dus als ik jou een zakdoek geef en jij vraagt geef je me nou een zakdoek, dan is dat geen stomme vraag?
Of als een volwassen man zonder aandoeningen vraagt wat het antwoord van 1+1 is?

Nee, dat is een retorische vraag.

Nou....heel theoretisch is het antwoord toch een beetje ja.

Het water dat op je hand "botst" wordt gestopt en die energie wordt omgezet in warmte. Bij hoge snelheden merk je dit effect vrij duidelijk, bijvoorbeeld in hoge snelheids windtunnels, vliegtuigen en ruimtevaart.

Bij water uit de kraan speelt dit effect ook wel, maar het is zo klein dat ik verwacht dat je het niet voelt.

Wat eerder aan de hand zal zijn is dat bij grote flow meer lucht met het water mee komt (die bubbels in de straal) waardoor de warmte overdracht van je hand naar het water zakt. Dit voel je wel en het water "lijkt" daarom minder koud.

Je zou nog kunnen kijken naar effecten als valsnelheid maar die is eigenlijk vrijwel alleen afhankelijk van hoe ver je je hand onder de kraan houdt en veel minder van hoe ver je de kraan open gedaan hebt. Meestal.

quote:

Op woensdag 5 december 2012 13:52 schreef Deetch het volgende:
wat een vragen weer.

Stromend water in een rivier kan zelf kouder zijn dan het vriespunt. Simpelweg omdat het geen tijd heeft om te bevriezen, dit heet onderkoeld. OOK zout water kan kouder dan 0 °C zijn zonder te bevriezen.
-verhaal-

Ik denk eerder dat dit bevriezen verder onder nul graden te maken heeft met dat er dingen opgelost zitten in het rivierwater. Zout is maar 1 van de vele dingen die in water oplossen en het vriespunt verlagen. Ook zoet water bevat dingen waardoor het vriespunt verlaagd is.

Nee. Stromend water van 3 graden is net zo warm als stilstaand water van 3 graden.

Het effect is heel minimaal.

De zwaarte-energie is een minieme stuk hoger dan de kinetische energie, dit komt omdat er een wrijvingskracht optreedt.

quote:

Op woensdag 5 december 2012 14:14 schreef TR08 het volgende:

[..]

Ik denk eerder dat dit bevriezen verder onder nul graden te maken heeft met dat er dingen opgelost zitten in het rivierwater. Zout is maar 1 van de vele dingen die in water oplossen en het vriespunt verlagen. Ook zoet water bevat dingen waardoor het vriespunt verlaagd is.

Ook snelstromend gedeminiraliseerd water zal n iet bevriezen terwijl hetzelfde water bij stilstand wel zal bevriezen. Maar voor rivoerwater geldt idd het opgeloste deeltjes erhaal natuurlijk ook.

quote:

Op woensdag 5 december 2012 14:23 schreef haan33 het volgende:
De zwaarte-energie is een minieme stuk hoger dan de kinetische energie, dit komt omdat er een wrijvingskracht optreedt.

Pak jij nog maar een kanon en laat de wetenschap aan de niet alcoholisten over

quote:

Op woensdag 5 december 2012 14:25 schreef Deetch het volgende:

[..]

Pak jij nog maar een kanon en laat de wetenschap aan de niet alcoholisten over

Ik ben serieus, door de wrijving geldt Ez = Ekin niet, dus moet er warmte zijn vrijgekomen

quote:

Op woensdag 5 december 2012 14:24 schreef Deetch het volgende:

[..]

Ook snelstromend gedeminiraliseerd water zal n iet bevriezen terwijl hetzelfde water bij stilstand wel zal bevriezen. Maar voor rivoerwater geldt idd het opgeloste deeltjes erhaal natuurlijk ook.

Ik heb wat gezocht maar geen enkel bewijs gevonden wat water puur door snelheid weigert te bevriezen. De enige effecten die erbij worden gehaald om het vloeibaar blijven te verklaren zijn dat er stiekem toch warmte toegevoerd wordt.

Daarbij is er heel veel bewegend water dat wel bevriest. Denk aan ijsschotsen op rivieren, de zee en hagel en sneeuw.

Heb je misschien ergens een wetenschappelijk artikel voor me dat bewijst dat alleen de parameter snelheid het vriespunt dieper onder nul graden brengt?

quote:

Op woensdag 5 december 2012 14:27 schreef haan33 het volgende:

[..]

Ik ben serieus, door de wrijving geldt Ez = Ekin niet, dus moet er warmte zijn vrijgekomen

Dit is waar

http://www.maq.wur.nl/NR/(...)2BED/156355/IJs1.pdf

In bovenstaand artikel wordt besproken waarom een stromende rivier later dichtvriest.
Bij het afkoelen zakt tot 4 graden de koude laag naar beneden omdat de dichtheid bij vier graden het laagst is en zowel bij hogere als lagere temperaturen de dichtheid hoger is. Hierdoor moet de hele waterpartij eerst 0 graden worden. Daarom bevriest ondiep water sneller dan diep water

Is echter het water al onder de vier graden dan vormt zich een mooie laag ijs bovenop het warmere water omdat het koudste water boven blijft drijven. Dit is alleen het geval bij stilstaand water. Bij stromend water vindt mechanische menging plaatst waardoor de gehele waterpartij eerst weer 0 °C moet worden.
Over de gehele massa water genomen heb ik dus wel gelijk aangezien stilstaand water ene koud laag op een warmere laag hefet terwijl bij stromend water de gehele massa eerst koud genoeg moet zijn. Echter de waermoleculen in stilstaand of stromend water bevriezen allemaal bij de theoretische 0 graden.

@Deetch: menging klinkt inderdaad aanzienlijk logischer dan je eerdere stelling dat riviertjes water onder het vriespunt zouden kunnen bevatten.