madde ve ısı

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.
Maddenin ısı kaybetmesi durumunda taneciklerinin Kinetik Enerjisi azalır. Madde soğur ve tanecikler birbirine yaklaşır.
Sıcak bir cisim ile soğuk bir cisim birbirine değdirildiğinde aralarında ısı alışverişi yaparak ısısal dengeye ulaşırlar ve sonunda karalı bir durumda kalırlar.

ısı miktarı ölçülmesi

Aynı miktar ısı eşit kütleli farklı maddelere verildiğinde sıcaklıklarındaki değişmeler farklı olur. Isı miktarının ölçülmesinde Kalorimetre Kabı kullanılır.
Öz Isı ( c ) : 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 . cIsı Sığası  veya Isı kapasitesi denir. Isı sığası ayırt edici özellik değildir. Öz ısı maddeler için ayırt edici özelliktir.
       Maddeler birbirine dokundurulduğunda ve karıştırıldığında aralarında ısı alışverişi olur. Sıcaklığı yüksek olan madde sıcaklığı düşük olan maddeye ısı verir. Isı alışverişi maddelerin sıcaklığı eşit oluncaya kadar sürer. Bu sıcaklığa denge sıcaklığı denir.
       NOT :   Isı alışverişinde cisimlerden birinin aldığı ısı miktarı diğer cismin verdiği ısı miktarına eşittir.
 Alınan ısı = Verilen ısı                           QAlınan = QVerilen

sıcaklık değişimlerinde ısının formülü nedir

Q = m . c . Δt              Δt = t2 – t1             Q = ısı     m= kütle       c = öz ısı         Δt = sıcaklık farkı
Örnek : 100 gram cıvanın sıcaklığını 20 oC  den 30 oC ye çıkarmak için ne kadar ısı gerekir. ( ccıva = 0,033 )
Çözüm :
                Q = m . c . Δt  =100 . 0,033 . (30 – 20) =3,3 . 10 = 33  cal.
Örnek : 10 gr suyun sıcaklığını 30 oC den 50 oC ye çıkarmak için   (csu =1 )
               a ) Kaç kalori ısı gerekir.
               b ) Kaç Joule ısı gerekir.   ( 1J = 4,18 Cal )
Çözüm :

  • Q = m . c . Δt  =10  . 1 . (50 – 30 ) = 10 . 20  = 200  cal.

                  b)     1   cal.           4,18   J ise                              X =200 . 4,18 = 836 J
                        200 cal               X     J’dir                    
Örnek :  20 gram buzun sıcaklığını  - 70ºC  den   - 20ºC  ye çıkarmak için ne kadar ısı gerekir. ( cbuz = 0,5 )
Çözüm :
                  Q =m . c . Δt = 20 . 0,5 . [ -20 – ( - 70 ) ] =10 . ( - 20 + 70 ) =10 . 50 =500 Cal.
Örnek : 90oC deki 30 gram su ile 10 gr soğuk su  karıştırıldığında karışımın son sıcaklığı 
              72,5oC  olduğuna göre soğuk suyun karışımdan önceki sıcaklığı kaç oC dir.  (csu = 1)
Çözüm :
                  Alınan ısı = Verilen ısı          QAlınan = QVerilen
      m1 . csu . ( t – t1 ) =m2 . csu . ( t2 – t )
    10. 1 . ( 72,5 – t1 ) =30 . 1 . ( 90 – 72,5 )
       10 . ( 72,5 – t1 )  =30 . 17,5
        725 – 10 . t1 =525                      725 – 525 = 10 . t1           t1 =200 / 10 = 20oC

ısı nasıl yayılır

1-İletim Yolu ile Yayılma :Isının madde içinden fakat onun hareketi ile ilgili olmadan yayılmasıdır. Katılarda moleküller birbirlerine çok  yakın olduklarından sıvılara göre daha iyi iletkendir. Gaz molekülleri birbirlerinden çok uzakta olduklarından iletim yolu ile ısıyı iyi iletmezler.
2- Madde Taşınması ( Konveksiyon ) ile Yayılma :Isının harekette bulunan madde parçacıkları ile yayılmasıdır. Gaz molekülleri çok hareketli olduğundan ısıyı taşıyarak yayarlar.
3- Işıma ( Radyasyon ) ile yayılma :Isının arada herhangi bir madde olmaksızın yayılmasıdır. Ör: Güneş enerjisi

Erime ve donma nasıl olur

       Isı etkisi ile maddenin fiziksel yapısında değişiklikler oluşur. Bir maddenin katı , sıvı veya gaz fazında yada durumunda  oluşuna o maddenin hali denir. Bir halden diğer bir hale geçmesine de hal değiştirme denir.
Erime : Katı bir maddenin ısı alarak sıvı hale geçmesine erime denir.
Donma : Sıvı bir maddenin ısı vererek katı hale geçmesine donma veya katılaşma denir.
Erime Sıcaklığı : Katı bir maddenin sıvı hale geçtiği sıcaklık derecesine erime noktası veya erime sıcaklığı  denir. Ör : buz 0ºC erir.
      Saf bir maddenin sabit basınç altında belli bir erime sıcaklığı vardır. Aynı maddenin erime ve donma sıcaklıkları aynıdır.Erime ve donma süresince sıcaklık sabit kalır. Erime ve donma sıcaklığı madde miktarına bağlı değildir. Erime veya donma noktası maddeler için ayırt edici özelliktir.
Endotermik : Dışarıdan ısı alarak gerçekleşen olaylara denir.
Ekzotermik : Dışarıya ısı vererek gerçekleşen olaylara denir.
Erime Isısı (Le ) : Erime sıcaklığındaki katı bir maddenin birim kütlesinin ( 1 gr ) sıvı hale geçmesi için gereken ısı miktarıdır.
         Erime ısısı Le  ile gösterilir. Birimi Cal / g      dır.       Q = m . Le
Örnek : Erime sıcaklığındaki 10 g buzun tamamen erimesi için ne kadar ısı gerekir. ( Le( buz ) = 80 cal./g.C)   
Çözüm :
                 Q = m . Le = 10 . 80 = 800 cal.