FİZİK  ISI KAVRAMI VE ÖZ ISI

Bu bölümde fizikte Isı kavramı, Isı miktarının ölçülmesi, özısı, ısı enerjisi hesaplamaları, kalorimetre kabı gibi konular incelenecektir.

Bir maddeyi oluşturan atomların ve moleküllerin hem kinetik enerjileri hem de potansiyel enerjileri vardır. Kinetik enerjileri atom ve moleküllerin hareket enerjileridir. Katı maddelerde bu hareket enerjisi bulunduğu yerde titreşmeyle olur. Sıvılarda sıvı içerisinde serbest hareket, gazlarda her yöne bağımsız hareket söz konusudur. Potansiyel enerjileri ise atom ve moleküller arasındaki çekim kuvvetlerinden kaynaklanır. Bir maddenin atom ve moleküllerindeki bu kinetik ve potansiyel enerjinin toplamına o maddenin iç enerjisi denir.

Bir maddenin iç enerjisi o maddenin sıcaklığına, cinsine ve miktarına bağlı olan bir büyüklüktür. Maddenin sıcaklığındaki bir değişme o maddenin iç enerjisinde mutlaka değişiklik olduğu anlamına gelir. Ancak iç enerjide meydana gelen her değişim sıcaklıkta değişme anlamına gelmez.

İki cisim birbirine temas ettirildiğinde farklı sıcaklıkta iseler aralarında bir enerji geçişi olur. Bu enerji geçişi daha sıcak olandan daha soğuk olana doğrudur. Bu enerji ısı enerjisi olarak adlandırılır. Aynı sıcaklıktaki maddeler birbirlerine temas ettirildiklerinde sıcaklıkları eşit ise aralarında bir ısı akışı olmaz.

Isı miktarının Ölçülmesi

Isı bir enerji çeşidi olduğu için birimi joule’dür. Ancak ısı birimi olarak daha çok calori (cal) birimi kullanılmaktadır. 1 kalori bir gram arı suyun sıcaklığını 15 dereceden 16 dereceye çıkarmak için verilmesi gereken enerjidir. 

1 cal = 4.18 J dir.

Özısı: Bir maddenin birim kütlesinin sıcaklığını 1°C değiştirmek için o maddeye verilmesi veya maddeden alınması gereken ısı miktarıdır.

Özısınin birimi SI de J/kg °C dir. Genellikle kalori/gram°C kullanılmaktadır.


Isı enerjisi Q ile gösterilir.

Q = m.c.∆t 

Q = Isı enerjisi

m= kütle

c= özısı

∆t = Son sıcaklık ile ilk sıcaklık arasındaki fark.



Bir cismin kütlesi ile özısının çarpımına o cismin ısı sığası denir. C ile gösterilir.

C = m.c

Birimi J/°C dir.


Örnek.

Sıcaklığı 20 °C olan 300 g kütleli suya 3600 kalori ısı enerjisi veriliyor. 

(csu  = 1 cal/g °C ortam yalıtılmıştır.)


1- Suyun sıcaklığındaki artışı bulalım.

Q = m.c. ∆t

3600 = 300.1. ∆t


∆t = 12 °C


2- Son sıcaklık kaç derece olur bulalım.

∆t = Tson  - Tilk 

Yukarıda bulduğumuz sıcaklık artışını yerine koyalım.

12 = Tson – 20

 Tson  = 32 °C


3- Suyun ısı sığasını bulalım

C = m.c

C = 300.1 =300 cal/°C



Kalorimetre Kabı

Bulundukları ortamdan ısıca yalıtılmış düzeneklere kalorimetre kabı denir. Isıca yalıtılmış ortamlarda alınan ısı verilen ısıya eşit olur. Isı kaybı olmaz. Isı akışı daima yüksek sıcaklıktaki cisimden düşük sıcaklıktaki cisme doğrudur.


Özısısı küçük olan maddeler çabuk ısınır, çabuk soğur.

Hal değiştirme olmaksızın iki cisme aynı miktarda enerji verildiğinde sıcaklıkları aynı miktarda artıyorsa bu cisimlerin ısı sığası eşittir.




SANATSAL BİLGİ

21/08/2016



  • YORUM YAZ
  • ADI SOYADI(veya nick)
  • YORUM
COPYRIGHT© HER HAKKI SAKLIDIR
Sitede Yer Alan Bilgi Belge Ve Materyallerin İzinsiz olarak Kopyalanması ve Alıntılanması Yasaktır

SANATSAL BILGI