Madde ve ısı nedir?

Bütün maddeler atom ve moleküllerden oluşur. Tüm atom ve moleküller, sürekli titreşim halinde olduğu için de madde, her zaman ısı enerjisine sahiptir. Dünya yüzeyinde en soğuk alandaki bir maddenin bile çok az miktarda da olsa bir ısı enerjisi vardır.

Maddeye dışarıdan ısı verilir yada alınırsa maddenin sıcaklığı değişir. Dışarıdan ısı alan maddenin Kinetik Enerjisi dolayısıyla taneciklerinin titreşim hızı artar. Tanecikleri bir arada tutan kuvvetler yenilerek birbirinden uzaklaşmaya başlar. Buna genleşme denir.

ISI VE SICAKLIK

Isı : Maddeleri oluşturan molekül ve atomların hareket veya Kinetik ve Potansiyel enerjilerinin toplamına ısı denir.

Isı Q ile gösterilir. Isı bir enerji şeklidir. Isı birimi kalori (cal. ) veya Joule (J) dir.

1 Cal = 4,18 J veya 1j=0,24 Cal. 1kCal = 1000Cal

KaloriS. AKÇAY : Bir gram saf suyun sıcaklığını 1 atm basınç altında 1oC ( 14,5 oC den 15,5 oC ye ) yükselten ısı

miktarıdır.

Sıcaklık : Bir maddenin yapısındaki molekül veya atomların ortalama Kinetik enerjilerinin ölçümüne

sıcaklık denir.

Sıcaklık t veya T ile gösterilir. Sıcaklık termometre ile ölçülür. Bazı termometreler şunlardır : Celsius (oC) , Fahrenheit ( oF ) Kelvin ( oK ) ve Reomor ( oR ) gibi.

Termometreler

Bu termometreler arasındaki bağıntılar :

C = K-273 =F-32 = R = X - X1

100 100 180 80 X2 –X1

Celsius ve Kelvin Termometreler Arası Dönüştürme

K = C + 273

Örnek : 50 oC kaç oK dir ? Çözüm : K=C + 273 =50 + 273 =323

Örnek : 300 oK kaç oC dir ? Çözüm : C=K – 273 =300 – 273 =27

0oK veya -273 oC ye Mutlak Sıfır denir.

Celsius ve Fahrenheit Termometreler Arası Dönüştürme

C = F - 32 veya kısaca F = 1,8 . C + 32

100 180

Örnek : 50 oF kaç oC dir.?

Çözüm :

C = F – 32 C = 50 – 32 C = 18 C = 1800 C = 10

100 180 100 180 100 180 180

Veya kısaca 50 = 1,8 . C + 32 den 50 – 32 = 1,8 . C 18 / 1,8 = C den C = 10 olur.

Örnek : 20 oC kaç oF dir.

Çözüm :

C = F – 32 20 = F – 32 3600 = 100 . ( F – 32 ) 36 = F – 32 den

100 180 100 180 F = 68

Veya kısaca F = 1,8 . C + 32 = 1,8 . 20 + 32 = 36 + 32 = 68 F = 68 olur.

ISI MİKTARI VE ÖLÇÜLMESİ

Aynı miktar ısı eşit kütleli farklı maddelere verildiğinde sıcaklıklarındaki değişmeler farklı olur. Isı miktarının ölçülmesinde Kalorimetre Kabı kullanılır.

Öz Isı ( c ) S. AKÇAY: Bir maddenin 1 gramının sıcaklığını 1oC yükseltmek için gerekli ısı miktarına öz ısı veya Isınma ısısı denir.

Öz ısı c ile gösterilir. Öz ısı birimi Cal. / g.oC dir. Öz ısı ile kütlenin çarpımına (m . c ) Isı Sığası veya Isı kapasitesi denir. Isı sığası ayırt edilir.