Antwoord vraag 1

Het (absolute) vochtgehalte van de buitenlucht in grammen vocht per m³
lucht is in de zomer hoger dan in de winter. Het vochtgehalte in de badkamer is afhankelijk van die buitenlucht.
In de zomer wordt niet verwarmd, in de winter wel. In de winter wordt door de verwarming het relatieve vochtgehalte (RV) laag. Hoe kouder buiten hoe droger binnen.
Omdat de RV in de badkamer in de winter bij een op zich hogere ruimtetemperatuur veel lager is dan in de zomer, verdampt het water op de natte huid bij een veel lagere temperatuur en heeft u het dan kouder ondanks een hogere ruimtetemperatuur.

(We verwaarlozen hier dat in een badkamer door het water de RV iets op zal lopen en een lagere wandtemperatuur (stralingstemperatuur) in de in winter heeft).

Voorbeeld:
In de winter: badkamertemperatuur + 24°C bij 30% RV: Natte-huid-temperatuur ca. +13,5°C
In de zomer: badkamertemperatuur +21°C.bij 65% RV: Natte-huid-temperatuur ca. + 16,5°C

Bij dit alles hebben we te maken met een groot aantal begrippen, die een rol spelen bij airconditioning en die u elders op de website kunt vinden zoals:
Absolute vochtigheid
Adiabatische koeling
Bevochtigingskoeling
Diagram voor vochtige lucht
Latente warmte
Natte en droge boltemperatuur
Relatieve vochtigheid

 

Antwoord vraag 2

Het uitzettende water in de bak zorgde voor een waterkolom in de pijp.

Is deze bijvoorbeeld een meter hoog dan neemt daarmee de druk onder in het vat ook toe.

1 meter waterkolom is gelijk aan een toename van ca. 0,1 bar en in dit geval bij ca. 2,5 meter dus + 0,25 bar.

Deze stijging is mede afhankelijk van de pijpdiameter. Dus hoe kleiner de diameter, hoe sneller de waterkolom in de pijp door het uitzetten zal stijgen en hoe hoger de toename in hydraulische druk.

Voor een dergelijke toename in hydraulische druk was het stalen bak met zijn vlakke wanden niet geconstrueerd en dus scheurde deze.

Antwoord vraag 3

Neem een glazenstolp. Plaats deze omgekeerd op een bodem voorzien van een pakkingrand. Zet er onder op een stukje isolatiemateriaal, een bakje gevuld met water. Isolatie om warmtetransport tussen bodem en water tegen te gaan.

Met behulp van een vacuümpompje wordt de lucht onder de glazen stolp weggezogen. Door de aldus verlaagde druk begint het water in het bakje te verdampen of zo u wilt te koken. Voor het verdampen van water is warmte (energie) nodig en die kan in dit geval uitsluitend worden onttrokken aan zich zelf, dus aan het water. De temperatuur van het water zakt daarbij tot dat het nulpunt is bereikt. Verder verdampen van water is daarna alleen mogelijk als een deel van het water begint te bevriezen.

Het water tot ijs koken zoals hier omschreven wordt in de natuurkunde een adiabatisch proces genoemd: er wordt uitsluitend warmte onttrokken aan het water zelf.