SICAKLIK NEDİR? Sıcaklık maddedeki moleküllerin hareket hızları ile ilgilidir. Bu maddeler için aynı veya farklı olabilir. Yani; Sıcaklık ortalama hızda hareket eden bir molekülün hareket (kinetik) enerjisidir. Sıcaklık termometre ile ölçülür. Birimi kullanılan termometreye göre değişiklik gösterir. Termometreleri de ileride işleyeceğiz 2
ISI NEDİR? Bir maddenin ısısı o maddeyi oluşturan tüm moleküllerin kinetik ve potansiyel enerjilerinin toplamıdır. Ve ısı bir enerjidir. Dolayısıyla ısı miktarı madde miktarına da bağlıdır. Ayrıca ısı herhangi bir alet ile ölçülmez, bilinen sıcaklıktan yola çıkılarak aşağıdaki formül ile hesaplanır. Q (Isı) = m (Kütle). C (Öz ısı). t (Sıcaklık farkı) Q = m.c. t Isının birimi ise kalori ya da joule dür. 3
ISI SICAKLIK FARKI 1. Isı bir enerjidir, sıcaklık bir enerji değildir. 2. Isı kütle ile doğru orantılıdır, sıcaklık ise kütleye bağlı değildir. 3. Isı herhangi bir alet ile ölçülmez, sıcaklık termometre ile ölçülür. 4. Isı birimi kalori veya joule; sıcaklık birimi ise o C dir. 5. Maddenin ısısı ölçülmez sadece ısı aktarımı hesaplanır. Yani azalan veya artan miktar hesaplanır. 4
Sıcaklık ne ile ölçülür? Sıcaklık ölçümü termometre ile yapılır. Termometre içindeki sıvının genleşmesi ile ölçüm yapabilmektedir. Genellikle civa yada alkol kullanılır. Günümüzde civalı termometre kullanımı zararlarından (?) dolayı yasaklanmıştır. Termometrelerde iki ölçüt vardır. Bunlar, kaynama ve donma noktasıdır. Araları ise eşit aralıklara bölünmüştür. 5
Termometreler 6
Termometrelerin duyarlılığı Eğer bir termometre çok küçük sıcaklık değişimlerinden de etkilenebiliyor ise o termometre çok duyarlı demektir. Bu nedenle termometrelerde Civa Kılcal (dar) boru kullanılır. 7
ISI DEĞİŞİMİ (ALIŞVERİŞİ) Sıcaklıkları farklı olan cisimler bir araya gelirse sıcaklığı yüksek olan düşük olana ta ki eşitlenene kadar ısı verir. Her zaman alınan ısı, verilen ısıya eşittir. Q (Alınan) = Q (Verilen) Ayrıca her madde aynı sıcaklık değişiminde aynı miktarda ısınmaz. Yani t ler eşit olabilir fakat C (Öz ısı) farklı ise ısınma miktarı da farklı olur. Bu yüzden Alınan ve verilen ısıyı eşitlerken formülü tam yazmalıyız. Q (Alınan) = Q (Verilen) m.c. t = m.c. t Öz ısısı bilinmeyen maddelerin öz ısısını bulmamızı sağlayan alete kalorimetre denir. 8
MADDENİN HALLERİ Maddenin KATI hali Katı halde tanecikler arası boşluklar çok az, çekim kuvvetleri fazladır. Tanecikler yalnız titreşim hareketi yaparlar. Belirli şekil ve hacimleri vardır. Tanecikler bir düzen içinde sıralanmışlardır. Katıların sıkıştırılarak hacimleri değişmez. 9
MADDENİN HALLERİ Maddenin SIVI hali Katı hale göre tanecikler arası boşluklar daha fazla, çekim kuvvetleri daha azdır. Tanecikler birbiri üzerinden kayarlar. (Öteleme hareketi) Katıya göre daha düzensiz bir yapıdadırlar. Belirli bir hacimleri vardır, ama şekilleri yoktur. İçinde bulundukları kabın şeklini alırlar. 10
MADDENİN HALLERİ Maddenin GAZ hali Tanecikler arası boşluklar katı ve sıvıya göre daha fazla, çekim kuvvetleri daha azdır. Tanecikler titreşim, dönme ve öteleme hareketi yaparlar. Katı ve sıvı hale göre en düzensiz haldir. Belirli şekil ve hacimleri yoktur. Bulundukları kabın hem hacmini hem de şeklini alırlar. 11
HAL DEĞİŞİMİ VE ISI Maddenin taneciklerinin hareketliliği bir enerjisinin olduğunu gösterir. Sistemin bu enerjisine kinetik enerji denir. Katı, sıvı ve gazlar ısıtıldıkça hacimleri artar. Bu olaya genleşme denir. Maddelerin katı, sıvı ve gaz hallerinin birinden diğerine geçişine hal değişimi denir. Hal değişimi fiziksel bir değişim olayıdır ve kimyasal yapıya zarar vermez. 12
Hal Değişimi Yukarıda, Kırmızı yönde olan değişimlerde dışarıdan ısı alınır. Mavi yönde olan değişimlerde ise dışarıya ısı verilir. 13
Erime/Donma Buharlaşma/Yoğunlaşma Maddelerin erime ve donma ısıları birbirine eşittir. Ve L e ile gösterilir. Formülü ise, Q = m.l e Maddelerin buharlaşma ve yoğunlaşma ısıları da eşittir. Ve L b ile gösterilir. Formülü de, NOT: Q = m.l b Erime-donma,buharlaşma-yoğunlaşma noktalarında hal değişimi olduğundan sıcaklık farkı olmaz. O yüzden formüllerde t yoktur. 14
Isınma - Soğuma (Hal Değişim) Eğrisi 15
Örnek Soru 16
Ünitenin Kavram Haritası 17