tyt. SınıfFizik
Genleşme — Çalışma Sayfası
Kazanımlar, önemli noktalar ve sık yapılan hatalar tek sayfada.
Bu konuda öğrenecekleriniz
- Katı, sıvı ve gaz hâlinde genleşmenin ortak nedenini açıklar.
- Çizgisel, yüzeysel ve hacimsel genleşme bağıntılarını doğru seçip uygular.
- Genleşme katsayısını kullarak bir cismin uzama ya da hacim artışını hesaplar.
- Bimetal şerit, genleşme payı ve şilte sıkma gibi uygulamaları gerekçesiyle açıklar.
- Isıtma ile direnç, yoğunluk ve termometre ölçümü arasındaki ilişkiyi yorumlar.
Önemli noktalar
- Genleşme, madde miktarını değiştirmediği için kütleyi değiştirmez; hacmi büyütür.
- Sıcaklık değişimi, uzunluğun ya da hacmin kendisi değil farkıdır; işaret yönü önemlidir.
- Gazlarda genleşme bağıntısında mutlak sıcaklık kullanılır, celsius ölçeği kullanılamaz.
- Katıların genleşmesi küçük, sıvılarınki belirgin, gazlarınki çok büyüktür.
- Termometrede yükselen sütun, sıvının kabın genleşmesinden fazla büyümesinden kaynaklanır.
- Yapı ve makine tasarımında uzama payı bırakılmazsa gerilim oluşur ve parça kırılabilir.
- Sıcaklığı yükselen metal iletkenin direnci artar, bu yüzden akkor flaman ömrü uzar.
Formüller ve kurallar
- Çizgisel genleşme: boy değişimi = başlangıç boyu × çizgisel katsayı × sıcaklık değişimi
- Yüzeysel genleşme: alan değişimi = başlangıç alanı × 2 × çizgisel katsayı × sıcaklık değişimi
- Hacimsel genleşme: hacim değişimi = başlangıç hacmi × hacimsel katsayı × sıcaklık değişimi
- Görünür genleşme: sıvının katsayısı eksi kabın çizgisel katsayısı
- Gazlarda genleşme: sabit basınçta V₁ ÷ T₁ = V₂ ÷ T₂ (T mutlak sıcaklıktır)
- Genleşen cismin yoğunluğu: kütlenin hacme bölümü, hacim arttığı için azalır
- Metal iletkenin direnci artan sıcaklıkla büyür: sıcak tel daha az akım çeker
- Birim dönüşümü: 1 m = 1000 mm, 1 litre = 1000 cm³
Sık yapılan hatalar
- Sıcaklık yerine sıcaklığı kullanmak: Genleşmede kullanılan değer, sıcaklığın kendisi değil sıcaklık değişimidir. 5 °C ile 45 °C arasında 40 birimlik bir değişim vardır.
- Hacim katsayısını çizgisel katsayı saymak: Uzunluk için kullanılan katsayı, hacim için doğrudan kullanılamaz. Hacimsel katsayı çizgelisinin yaklaşık üç katıdır.
- Genleşmeyle kütlenin arttığını düşünmek: Isıtma sırasında madde girip çıkmaz. Bu yüzden kütle değişmez; değişen büyüklük hacim ve yoğunluktur.
- Kabın genleşmesini yok saymak: Termometre ve sıvı dolu kap soruularında kabın genleşmesi sıvının genleşmesinden küçük olsa da sıfır değildir; ihmal edilirse sonuç hatalı çıkar.
- Sıcaklığı yükseltmek ile genleşmeyi karıştırmak: Soğutulan cismin boyu kısalır. Isıtma ile soğutma aynı işlem değildir; işaret yönüne dikkat etmeden sonuç bulunmaz.
- Sıcak telin direncini azalan saymak: Metal iletkenlerin özgül direnci sıcaklıkla artar. Bu nedenle akkor flaman çalışırken çok daha büyük direnç gösterir.
Hızlı tekrar ipuçları
- Soru metninde boy, alan, hacim, kütle, yoğunluk ya da direnek arıyor diye oku; her biri farklı bir bağıntı ister.
- Metreyi milimetreye çevirmek için sonucu bin ile çarp; bu çarpmayı unutmak en sık hatadır.
- Sıcaklık farkını çıkarırken büyükten küçüğe doğru yaz, işaret böylece korunur.
- Termometre sorusunda sıvının katsayısından camın katsayısını çıkarmayı unutma.
- Genleşme yönü sorusunda önce "ısıtılıyor mu, soğutuluyor mu" sorusunu kendine sor.
- Aynı cisim için iki katsayı gerekiyorsa biri çizgisel biri hacimsel olabilir; hangisinin istendiğini ayır.
Kendini dene
Bu sayfayı okuduktan sonra konu anlatımını tekrar oku ve kendi cümlelerinle özetle.