TEMEL KAVRAMLAR
Sıcaklık vs. Isı
Sıcaklık | Isı |
Taneciklerin ortalama hareket enerjisidir. | Taneciklerin toplam hareket enerjisidir. |
Termometre ile ölçülür. | Kalorimetre kabı ile ölçülür. |
Birimi °C’dir. | Birimi kalori (cal) veya Joule (J)‘dür. |
Örnek: 25°C su. | Örnek: 100 cal ısı verildi. |
Not:
- 1 cal = 4,18 J
- Aynı sıcaklıktaki maddeler arasında ısı alışverişi olmaz.
Öz Isı (c)
- Tanım: 1 gram saf maddenin sıcaklığını 1°C değiştirmek için gerekli ısı miktarıdır.
- Birim: J/g.°C veya cal/g.°C
- Özellikler:
- Saf maddeler için ayırt edici özelliktir.
- Madde miktarına bağlı değildir.
- Öz ısısı yüksek olan maddeler geç ısınır, geç soğur.
Örnek Tablo (Bazı Maddelerin Öz Isıları):
Madde | Öz Isı (cal/g.°C) |
Su | 4,18 |
Alkol | 2,54 |
Demir | 0,11 |
ISINMA VE HAL DEĞİŞİMİ
Isınmanın Bağlı Olduğu Faktörler
- Maddenin Cinsi (c): Öz ısı farkı sıcaklık değişimini etkiler.
Örnek: Aynı ısı verilen su ve yağtan yağ daha çok ısınır (çünkü öz ısısı düşüktür). - Kütle (m): Kütle arttıkça ısı ihtiyacı artar.
Örnek: 50 g suyu ısıtmak, 100 g suyu ısıtmaktan daha az ısı gerektirir. - Sıcaklık Değişimi (Δt): Sıcaklık farkı arttıkça verilen ısı artar.
Deney Tasarımı (Değişkenler):
- Bağımsız Değişken: Madde cinsi/kütle/ısı miktarı
- Bağımlı Değişken: Sıcaklık değişimi
- Kontrol Edilen Değişken: Diğer sabit tutulan faktörler
Fen liseleri taban puanları ve yüzdelik dilimleri için sayfamızı takip ediniz.
Hal Değişimi ve Isı
- Hal Değişimleri:
- Isı Alanlar: Erime, buharlaşma, süblimleşme
- Isı Verenler: Donma, yoğuşma, kırağılaşma
Hal Değişimi |
Isı Türü | Özellik |
Erime | Le (Erime Isısı) | Sıcaklık sabit kalır. |
Donma | Ld (Donma Isısı) | Le = Ld |
Buharlaşma | Lb (Buharlaşma Isısı) | Her sıcaklıkta olur. |
Yoğuşma | Ly (Yoğuşma Isısı) | Lb = Ly |
Not: Saf maddeler hal değiştirirken sıcaklık sabit kalır!
GRAFİKLERLE HAL DEĞİŞİMİ
Isınma Grafiği (Buz → Su → Buhar)
- A-B: Katı (buz) ısınıyor.
- B-C: Erime (sıcaklık sabit).
- C-D: Sıvı (su) ısınıyor.
- D-E: Buharlaşma (sıcaklık sabit).
- E-F: Gaz (buhar) ısınıyor.
Soğuma Grafiği (Buhar → Su → Buz)
- E-F: Gaz soğuyor.
- D-E: Yoğuşma (sıcaklık sabit).
- C-D: Sıvı soğuyor.
- B-C: Donma (sıcaklık sabit).
- A-B: Katı soğuyor.
GÜNLÜK YAŞAM ÖRNEKLERİ
- Meltem Rüzgârı: Karalar (öz ısısı düşük) çabuk ısınıp soğur, denizler (öz ısısı yüksek) geç ısınıp soğur.
- Termometrede Cıva: Öz ısısı düşük olduğu için hızlı ısınır.
- Buzdolabında Su Donarken: Ortama ısı verir, sebzeler donmaktan korunur.
- Kolonya Buharlaşınca: Ciltten ısı alır, serinlik hissi oluşur.
ÖZET TABLO: Isı Alışverişi Formülü (Q = m.c.Δt)
Değişkenler | İlişki |
Q ↑, m ↑ | Doğru orantı |
Q ↑, c ↑ | Doğru orantı |
Q ↑, Δt ↑ | Doğru orantı |
m ↑, Δt ↓ | Ters orantı |
c ↑, Δt ↓ | Ters orantı |
Not: Problemlerde bu formül kullanılmayacak, ancak ilişkileri anlamak önemli!
SONUÇ:
- Isı ve sıcaklık farklı kavramlardır.
- Öz ısı maddenin “ısı tutma kapasitesi”dir.
- Hal değişiminde sıcaklık sabit kalır, enerji bağları koparmak için kullanılır.
Deney Önerisi:
Aynı miktarda su ve yağı özdeş ısıtıcılarla ısıtın, sıcaklık artışlarını karşılaştırın!