8. Sınıf Fen Bilimleri Maddenin Isı ile Etkileşimi ve Öz Isı

Doğadaki bütün canlı ve cansız varlıklar taneciklerden oluşur, bu taneciklere atom denilir. Taneciklerin, hareketlerinden ve konumlarından dolayı kinetik ve potansiyel enerjileri vardır. Maddenin taneciklerinin sahip olduğu toplam enerjiye o maddenin iç enerjisi olarak adlandırılır. Maddeyi oluşturan taneciklerin, ortalama kinetik enerjilerinin göstergelerini ise sıcaklık denir. Sıcaklık termometre ile ölçülür. Birimi celsiustur ve sıcaklık alınıp verilemez.
Maddenin sahip olduğu iç enerjinin, maddelerin sıcaklık farklarından dolayı maddeler arasında alınıp verilmesine ısı alışverişi denir. Bu alınan veya verilen ısı ise kalorimetre kabı ile ölçülür.

Isı alışverişi daima sıcaklığı fazla olan maddeden, sıcaklığı az olan maddeye doğrudur. Son sıcaklıkları eşitlene kadar devam eder. Son sıcaklıkları eşit olduğu anda ise ısı alışverişi biter.

Isı ve sıcaklık birbirinden farklı kavramlardır. Günlük hayatta, bazı insanlar bu kavramları birbirlerinin yerlerine kullanarak hata yapmış olurlar. Yapılan en sık hatalar ; Bugün hava ısısı 20 ⁰C. Vücut ısısı 36,5 ⁰C. Kar yağarsa ortamın ısısı düşer. Burada vermiş olduğumuz örnekler yanlış olanlarıdır. Birim olarak celcius ile ifade edilen kavram sıcaklık olmalıydı, bir tanesini düzeltecek olursak. Vücut sıcaklığı 36,5 ⁰C Doğru olanı bu şekildedir.

Isı ve sıcaklık en sık karıştırılan kavramlardan ikisidir. Isı ve sıcaklık ile ilgili şu tabloya hazırlayabiliriz.

Isı ve sıcaklık arasındaki farklardan bahsettiğimize göre yine bir maddenin almış olduğu ısının, maddenin sıcaklığında nasıl bir artış meydana getireceğini hiç düşündünüz mü ? Bir maddenin sıcaklık artışı nelere bağlıdır ? Bu sorulara verilecek olan cevap şu şekildedir. Bir maddenin sıcaklık artışı ; Maddeye verilen ısı miktarına, maddenin öz ısısına ve kütlesine bağlıdır.

Öz Isı Nedir ? Bütün Maddelerin Öz Isıları Birbirinden Farklı mıdır ?

Aynı fırında pişirilmiş eşit kütleli 2 tane peynirli ve patatesli börek düşünelim, bu börekler ilk sıcaklıkları eşit bir şekilde fırından çıkarıldıklarında sizce hangi börek daha çabuk soğur ? Sabah Güneş’in doğmasıyla birlikte, karaların denizlerden önce ısınmasının sebebi nedir ? Aynı ortamda bulunan demir ve tahta sandalyelere dokunduğumuzda demirden yapılmış sandalyeyi neden daha soğuk hissederiz ?

Yukarıdaki sorulara verilecek olan cevap bizi öz ısıyla ilgilidir.

Öz ısı:
Bir maddenin 1 gramının sıcaklığının 1 ⁰C derece arttırmak için gerekli olan ısı enerjisi miktarına öz ısı denir. Öz ısı maddeler için ayırt edici bir özelliktir. Farklı maddelerin öz ısıları birbirinden farklıdır. Öz ısı “c” ile gösterilir. Öz ısının birimi cal/g.⁰C veya joule/g.⁰C dir. Öz ısı ayırt edici bir özellik olduğu için, madde miktarına bağlı değildir. Örnek verelim, bir çay bardağı suyun içerisindeki öz ısı değeri ile bir tencere içerisindeki suyun öz ısı değeri aynıdır. Ayırt edici özellikler maddenin miktarına bağlı olmaması gerekir. Maddeleri birbirinden ayırmak için kullanılan bu özellik maddeye özgü olması gerekir.

Yukarıdaki sorulara şimdi daha rahat cevap verebiliriz. Öz ısısı küçük olan maddeler, sıcaklığı hızlı artar ve hızlı düşer. Öz ısısı büyük olan maddeler ise geç ısınır ve geç soğur.

Peynirli ve patatesli börek sorumuza dönecek olursak, hangisi daha çabuk soğur demiştik. Öz ısısı küçük olan madde daha çabuk soğur. Peynirin öz ısısı patatesten düşük olduğu için, peynirli börek daha çabuk soğur. Karaların denizden daha çabuk ısınmasının sebebi karaların öz ısısının, denizlerden daha düşük olmasından kaynaklıdır. Aynı ortamda bulunan metal sandalye ve tahta sandalye örneğinde ise, metal sandalyeyi soğuk hissetmemizin sebebi öz ısısının tahtadan daha düşük olmasından kaynaklıdır.

Öz ısı ile ilgili örneklerimizi çoğaltabiliriz, bu örneklerde dikkat etmemiz gereken, öz ısı maddeler için ayırt edici bir özelliktir. Öz ısı değerinin büyük veya küçük olması, maddelerde meydana gelecek olan sıcaklık artışı değerlerini değiştirecektir.

Bazı Maddelerin Öz Isı Değerleri cal/g.⁰C , joule/g.⁰C

Yukarıdaki tabloyu incelediğimizde, farklı maddelerin öz ısıları farklı olduğunu görüyoruz. Yukarıdaki maddelerin eşit kütlelerine eşit miktarda ısı enerjisi verilirse maddelerde meydana gelecek sıcaklık değişimi farklı olacaktır. Öz ısısı büyük olan maddedeki değişim az, öz ısısı küçük olan maddedeki değişim ise fazla olacaktır.

Bu Yazı İçin Ne Düşünüyorsun?

Beğen

 ()

Yorumsuz

 ()

Bilgilendirici

 ()

Kızgın

 ()

Kalp

 ()

Komik

 ()

Şaşkın

 ()

Üzgün

 ()