tyt. SınıfFizik

Isı ve Sıcaklık — Çalışma Sayfası

Kazanımlar, önemli noktalar ve sık yapılan hatalar tek sayfada.

Bu konuda öğrenecekleriniz

Sıcaklığın bir durum ölçüsü, ısının ise bir enerji türü olduğunu ayırt eder.
Sıcaklığı ölçen termometrenin çalışma ilkesini ve ölçüm aralığını açıklar.
Isı alışverişinin yönünü ve denge sıcaklığının nasıl bulunduğunu belirler.
Isı miktarı hesabında kütle, özgül ısı ve sıcaklık değişimini birlikte kullanır.
Isının iletim, taşınım ve ışıma yollarını karşılaştırır.
Battaniye ve termos gibi yalıtım uygulamalarını fiziksel gerekçesiyle açıklar.

Sıcaklık derece, ısı joule birimlidir; ikisi birbirinin yerine kullanılamaz.
Isı, sıcaklığı yüksek cisimden düşük cisme doğru geçer ve sıcaklıklar eşitlenince alışveriş durur.
Özgül ısı maddeler arasında büyük farklar gösterir; suyun özgül ısısı metallerinkinden çok büyüktür.
Isı miktarı hesabında kütle, özgül ısı ve sıcaklık değişimi üçü de doğrudan etkilidir; hiçbiri atlanamaz.
Denge sıcaklığı, cisimlerin özgül ısı ve kütle oranlarına göre ağırlıklı ortalamadır; her zaman basit aritmetik ortalama değildir.
Metaller ısıyı iyi iletir, ahşap ve yün kötü iletir; iyi iletici olmak çok ısı tutmak demek değildir.
Isı ölçümünde termometre ölçtüğü cisimle denge sıcaklığına gelene kadar bekletilir; aksi hâlde okunan değer ölçüm sıcaklığından farklı olur.

Isı miktarı = kütle × özgül ısı × sıcaklık değişimi → Q = m · c · ΔT (J)
Sıcaklık değişimi = son sıcaklık − ilk sıcaklık → ΔT (°C)
Isı alışverişinde denge koşulu → m₁ · c₁ · ΔT₁ = m₂ · c₂ · ΔT₂
Eşit ısıda sıcaklık değişimleri → c₁ · ΔT₁ = c₂ · ΔT₂ (eşit kütle)
Özgül ısı = birim kütlenin 1 °C artması için gereken ısı → c = Q ÷ (m · ΔT)
Isıtma süresi = gereken ısı ÷ güç → t = Q ÷ P (s)
Ağırlıklı ortalama denge sıcaklığı (eşit özgül ısı) → T = (m₁·T₁ + m₂·T₂) ÷ (m₁ + m₂)
Birimler: c_su = 4200 J/(kg·°C) = 4,2 kJ/(kg·°C) · c_demir = 450 J/(kg·°C)
Birim dönüşümü: 1 g = 0,001 kg · 1 kJ = 1000 J · 1 cm³ = 1 mL

Sıcaklığı ısıyla birbirine katmak: Sıcaklık derece ile ölçülen bir durum büyüklüğüdür, ısı ise joule ile ölçülen enerjidir. Aynı sıcaklığa sahip iki cisimden büyük kütlesi olanın ısısı daha büyüktür.
Özgül ısıyı madde miktarı sanmak: Özgül ısı, maddenin bir gramının sıcaklığını 1 °C artırmak için gereken ısıdır ve madde miktarından bağımsızdır. Kütleyi büyütünce gereken toplam ısı da büyür.
Isının yönünü ters almak: Isı, sıcaklığı yüksek cisimden düşük cisme doğru geçer. Sıcak cisme ısı verilmesi bir alışveriş değil, dışarıdan enerji pompalamaktır.
Denge sıcaklığını aritmetik ortalamaya eşitlemek: Denge sıcaklığı ancak özgül ısılar eşitse iki sıcaklığın ortalaması olur. Farklı özgül ısılarda ağırlıklı ortalama alınır ve sonuç ortalamadan farklı çıkar.
Sıcaklık değişiminde işareti atlama: Sıcaklık değişimi son değerden ilk değeri çıkardığında her zaman pozitif bulunur. Isıtma ve soğutma için ayrı işaret kullanılmaz.
Kilogram ile gramı karıştırmak: Isı hesabında kütle kilogram cinsinden yazılır. Gramla verilen kütleyi dönüştürmeden denkleme yazmak sonucu bin kat değiştirir.
Isı kaybını yok saymak: Gerçek ölçümlerde ısı bir kısmı ortama yayılır. Bu kayıp ihmal edildiğinde denge sıcaklığı olduğundan farklı bulunur.

Sorunun istediği birimi önce yaz: derece mi joule mu? Bu tek bakışta denklemi seçmeyi kolaylaştırır.
Isı alışverişi sorusunda verilen ısı ile alınan ısı eşittir; iki cisimli tek denklem yazmak yerine iki denklem kurup eşitle.
Kütle gram olarak verilmişse kilograma çevirmeyi unutma; bu hata sonucu bin kat değiştirir.
Eşit ısı alan cisimlerde kısa yol, büyük özgül ısılı cismin daha az ısındığını söylemektir.
Sıcaklık değişiminde işaret sorma; son değerden ilk değer her zaman çıkarılır.
Günlük yaşam sorularında yalıtımın ısı üretmediğini, yalnızca geçişi azalttığını hatırla.