Isı ve Sıcaklık Kavramları

Isı Cisimleri Hareket Ettirir
Yakıtların oksijenle birleşerek yanması
sonucunda oluşan ısı enerjisi harekete
dönüşebilir.
Yediğimiz besinler enerji verir. Besinlerden
sağladığımız bu enerji ısı enerjisidir.
Otomobiller; yakıtın motorda yanması sonucu
oluşan ısı enerjisi ile hareket eder.
ISI : Isı bir enerjidir. Diğer enerjilere
dönüşebilir. Isı birimi joule (jul) olup kısaca ( j ) ile
gösterilir.
SICAKLIK : Sıcaklık bir enerji türü değildir.
Birimi celsius (selsiyus)’tur. C ile gösterilir ve
termometre ile ölçülür.
Günlük hayatta ısı enerjisi birimi olarak kalori de
kullanılır. Kısaca ( cal ) ile gösterilir.
ISINMA – SOĞUMA
Isının maddeler üzerindeki en belirgin etkisi ısınma ve soğumadır.
Isınan maddelerin sıcaklığı artar, soğuyan maddelerin sıcaklığı
azalır.
Yazın elektrik ve telefon telleri sarkar, kışın ise gerginleşir. Bunun
nedeni tellerin ısınması ve soğumasıdır.
Maddeler ısıtıldıkça genleşir, hacmi büyür. Bu duruma genleşme
denir.
Katılar, ısıtıldıklarında az genleşir.
Sıvılar, ısıtıldıklarında katılardan fazla genleşir.
Gazlar, ısıtıldıklarında katılardan ve sıvılardan daha fazla genleşir.
Maddeler soğutulduğunda hacmi küçülür.
Maddelerin hacimce küçülmesine büzülme denir.
Katılar, sıvılara göre daha az büzülür. Gazlar ise hem
katılardan hem de sıvılardan daha fazla büzülür.
Genleşme ve büzülme birbirinin tersidir.
Her maddenin genleşme oranı farklıdır.
Bazı maddeler az, bazı maddeler çok genleşir.
Çok genleşen madde çok büzülür, az genleşen
madde az büzülür.
ısınma
---------->
BÜZÜLME GENLEŞME
< ---------soğuma
Genleşme ve Büzülmenin Olumsuz
Etkileri
Katı cisimler ısıtılır ve aniden soğutulursa çatlayıp
kırılabilir.
Metal ve metalden yapılmış cisimler, ısı aldıklarında
genleşir. Böyle cisimler, genleşmek için uygun yer
bulamazsa eğilip bükülür, kırılır.
Genleşme oranı dikkate alınmadan çekilmiş elektrik ve
telefon tellerinden kışın kopmalar,yazın sarkmalar
görülür.
Demir yolu rayları, ısının etkisi düşünülmeden
döşenirse eğilip bükülür ve kazalara neden olur.
Genleşme ve Büzülmenin Olumlu
Etkileri
Sıcaklığı ölçmek için kullandığımız termometreler, sıvıların
genleşmesinden yararlanılarak yapılmıştır.
Genleşme oranı farklı iki metalin kullanıldığı metal çiftlerinden
yararlanarak termostat yapılır. Termostat, buzdolabının istenilen
sıcaklıkta kalmasını sağlar.
Elektrikli fırınlarda, ütülerde sıcaklığı; kalorifer kazanlarında
suyun sıcaklığını istenilen düzeyde tutmak için de termostat
kullanılır.
Kapağı sıkışmış şişe ve kavanozlar, maddelerin genleşmesinden
yararlanılarak kolayca açılabilir.
Sıvılar, ısıtıldığında ya da bulundukları ortamdan ısı aldığında
buharlaşarak gaz hâline geçer. Sıvı, buharlaşırken ortamdan ısı
alır. Bulunduğu ortamı soğutur. Bu olaya buharlaşma denir.
Gaz hâlindeki su buharı soğutulduğunda, sıvı hâle gelmesine
yoğunlaşma denir. Gaz yoğunlaşırken ısı verir. Ortamı ısıtır.
Buharlaşma ile yoğunlaşma birbirinin tersidir.
Yıkanıp dışarıya asılan çamaşırlar, yaz mevsiminde daha çabuk
kurur. Kış mevsiminde ise daha yavaş kurur.
Yaz mevsiminde yağmurların oluşturduğu su birikintileri kısa
sürede buharlaşarak kurur, diğer mevsimlerde ise bu süreç daha
uzundur.
Bu durumlar bize, sıcaklıkla buharlaşma arasında ilişki olduğunu
gösterir.
KAYNAM A
Aldığı ısı nedeniyle, sıvı maddelerin yüzeyinde yavaş
yavaş buharlaşma başlar. Isınmakta olan sıvının
sıcaklığı yükselirken buharlaşma devam eder. Sıvı
belirli bir sıcaklığa ulaşınca yüzeye doğru kabarcıklar
oluşur. Sıvının her tarafından buharlaşma başlar.
Sıcaklık sabit kalır. Sıvının sıcaklığının sabit kalarak
buharlaşmanın hızlı bir şekilde devam etmesine
kaynama denir.
KAYNAMA
BUHARLAŞMA:
*Belli bir sıcaklıkta olur.
*Sıvının her tarafında ve hızlı
olur.
*Ortamdan ısı alarak gerçekleşir.
*Her sıcaklıkta olur.
*Sıvının yüzeyinde ve yavaş olur.
*Ortamdan ısı alarak gerçekleşir.
Sıvı hâldeki saf maddeleri ısıttığımızda sıcaklık
yükselir. Sıcaklık, belli bir noktaya geldiğinde ısı
verilmesine rağmen değişmez. Isı almaya devam
eder. Sıvı kaynamaya başlar ve sıcaklığı sabit kalır.
Bu sıcaklığa kaynama noktası denir.
Her saf maddenin kaynama sıcaklığı farklıdır.
Ortam ve koşullar değişmedikçe bir saf maddenin
kaynama sıcaklığı her zaman aynıdır.
Saf maddeler kaynama sıcaklığına göre ayırt
edilebilir. Bilim adamları, kaynama sıcaklığını test
ederek bir maddenin saf olup olmadığını ve
türünü belirlerler.
ERİME VE DONMA
İlkbahar ve yaz mevsimlerinde bazen dolu, kış
mevsiminde kar yağar. Soğuk havalarda ise
yeryüzündeki su birikintileri buz hâline gelir. Kar,
dolu ve buz, suyun katı hâlidir.
Dolu, kar ve buz ısının etkisiyle eriyerek tekrar su
hâline gelir.
Suyun buz hâline gelerek katılaşmasına donma,
buzun su hâline gelmesine erime denir.
Katı bir madde erirken bulunduğu ortamdan ısı alır.
Sıvı bir madde donarken bulunduğu ortama ısı verir.
Saf maddelerin erime ve donma sıcaklığı aynıdır. Saf
bir madde hangi sıcaklıkta eriyorsa o sıcaklıkta
donar.
ISI VE SICAKLIK BİRİMLERİ
Isı bir enerji çeşididir ve enerji birimleri kullanılır
- Kalori
- Joule ısı birimlerdir.
Sıcak birimleri ise,
- Celcius
- Fahrenayt
- Kelvin
- Reamur'dur
Isının Madde Üzerindeki Etkisi
Günlük yaşantımızda ısı ve sıcaklık kavramlarını sıkça kullanırız. Isı insan
oğlunun en önemli ihtiyaçlarından biridir.
Güneş ışığına bırakılan bir buz parçası yada katı margarin yağı ısı alarak
erir. Yanmakta olan ateşin üzerine bırakılan et parçası ısı alarak pişer.
Ocakta ısıtılan suyun sıcaklığı artar ve kaynamaya başlar. Isıtma yerine
soğutma yapılırsa tersi olaylar olur.
Isı verilen maddelerin şekillerinde de değişiklikler olur. Yazın asfaltlarda
kabarma, elektrik kablolarında sarkma, kışın ise büzülmeler olur.Ayrıca
ısıtılan bazı maddelerden gazlar çıkarak değişik maddelere dönüşürler.
Bu olaylar, ısının madde üzerinde fiziksel ve kimyasal etkileri olduğunu
gösterir. Isıtılan maddelerin, sıcaklığın değişimi, hal değişini, genleşme
gibi olaylar fiziksel değişime örnek olarak verilebilir.