Sıcaklık, Isı ve Öz Isı Konu Anlatımı
Sıcaklık Nedir?
- Maddenin içindeki taneciklerin ortalama hareket enerjisine sıcaklık denir.
- Sıcaklık enerji değildir; enerjinin bir göstergesidir.
- Sıcaklık, termometre ile ölçülür.
- Sıcaklığın birimi °C’dir.
Isı Nedir?
- Maddenin taneciklerinin toplam hareket enerjisine ısı denir.
- Başka bir ifadeyle, sıcak olan maddeden soğuk olan maddeye aktarılan enerjiye ısı denir.
- Isı bir enerjidir.
- Isı, kalorimetre kabı ile ölçülür.
- Isının birimi kalori (cal) veya Joule (J)’dür.
- Bir maddenin ısısı doğrudan ölçülemez.
Öz Isı Nedir?
- Bir gram saf maddenin sıcaklığını 1 °C değiştirmek için alınması veya verilmesi gereken ısı miktarına öz ısı denir.
- Öz ısı, maddenin tutabileceği ısı miktarıdır.
- Öz ısı, c sembolü ile gösterilir.
- Öz ısının birimi J/g.°C veya cal/g.°C’dir.
- Not: Öz ısıya ısınma ısısı da denir.
Öz Isının Özellikleri
- Öz ısı, saf maddeler için ayırt edici bir özelliktir.
- Saf maddelerin öz ısıları farklıdır (yoğunluk, erime noktası, kaynama noktası gibi diğer ayırt edici özellikler gibi).
- Öz ısı, maddenin miktarına bağlı olarak değişmez.
- Aynı miktarda farklı sıvılara eşit miktarda ısı verildiğinde, öz ısı az olan sıvının sıcaklığı daha fazla artar.
- Aynı miktarda farklı sıvılar çevreye ısı verirken, öz ısısı fazla olan daha fazla ısı verir.
- Örnek: 1 gram suyun sıcaklığını 1°C artırmak için 1 kalori ısı gerekir.
- 1 cal = 4,18 J’dir.
Isınmanın Maddenin Cinsine, Kütlesine ve Sıcaklığa Bağlı Değişimi
Burada:
- Q = Isı (enerji)
- m = Kütle
- c = Öz ısı
- Δt = Sıcaklık değişimi
Formülde çarpılan değerler ters orantılı değil, birlikte artış veya azalış gösterir. Yani, ısı (Q) kütle (m), öz ısı (c) ve sıcaklık farkı (Δt) ile doğru orantılıdır.
- Isı ve Kütle Arasındaki İlişki (Q ve m)
- Kütle ve ısı doğru orantılıdır.
- Aynı sıcaklıkta ve aynı türden maddelerde kütle arttıkça içerdiği ısı miktarı da artar.
- Örnek: Aynı sıcaklıktaki küçük ve büyük su şişesinin içerdiği ısı karşılaştırıldığında, kütlesi fazla olan şişedeki su daha fazla ısı içerir.
- Örnek: 70 °C sıcaklıkta, 50 g ve 100 g suya buz atıldığında daha çok buz, kütlesi fazla olan 100 g suda erir.
- Isı ve Öz Isı Arasındaki İlişki (Q ve c)
- Isı ve öz ısı doğru orantılıdır.
- Kütlesi aynı fakat öz ısıları farklı maddeleri aynı sıcaklığa getirmek için gereken ısı miktarı farklıdır.
- Öz ısısı yüksek olan maddeye daha fazla ısı verilmelidir.
- Isı ve Sıcaklık Arasındaki İlişki (Q ve Δt)
- Isı ve sıcaklık değişimi doğru orantılıdır.
- Bir maddeye verilen ısı arttıkça sıcaklık artar, madde ısı verdiğinde sıcaklık azalır.
- Örnek: Çaydanlığı ocağın büyük gözüne koymak daha hızlı ısınmasını sağlar çünkü büyük göz daha fazla ısı verir.
- Kütle ve Sıcaklık Arasındaki İlişki (m ve Δt)
- Kütle ve sıcaklık değişimi ters orantılıdır.
- Aynı madde, aynı miktarda ısı aldığı zaman, kütlesi az olanın sıcaklığı daha fazla artar.
- Örnek: Aynı ısı kaynağıyla 50 g ve 100 g su ısıtıldığında, 50 g suyun sıcaklığı daha fazla artar.
- Kütle ve Öz Isı Arasındaki İlişki (m ve c)
- Kütle ve öz ısı arasında ters orantı yoktur, birbirinden bağımsızdır.
- Öz Isı ve Sıcaklık Arasındaki İlişki (c ve Δt)
- Öz ısı ve sıcaklık değişimi ters orantılıdır.
- Aynı sıcaklıkta farklı maddeler ısıtıldığında, öz ısısı yüksek olanın sıcaklık değişimi daha az olur.
- Örnek: Su ve yağ aynı ısıtıcıda ısıtıldığında, suyun sıcaklığı daha az değişir çünkü suyun öz ısısı yağdan yüksektir.
Fen liseleri taban puanları ve yüzdelik dilimleri için sayfamızı takip ediniz.