Transcript Yeni Microsoft PowerPoint Sunusu

Maddenin Tanecikli Yapısı ve
Isı
Maddenin Tanecikli Yapısı ve
Isı
1- Maddenin Tanecikli Yapısı :
Boşlukta yer kaplayan, hacmi, kütlesi ve
eylemsizliği olan her şeye madde denir. Madde,
doğada fiziksel özelliklerine göre katı, sıvı ve
gaz olarak 3 halde bulunur.
Madde hangi halde olursa olsun bütün
maddeler taneciklerden oluşmuştur. Maddeleri
oluşturan tanecikler bazı maddelerde atomu
bazı maddelerde de molekülü temsil eder.
Madde tanecikleri
Maddeyi oluşturan taneciklerin arasında
boşluk bulunur.
Madde hangi halde olursa olsun maddeyi
oluşturan tanecikler hareket halindedir. Bu
nedenle maddeyi oluşturan taneciklerin
hareketlerinden dolayı hareket (kinetik)
enerjileri vardır.
Maddelerin tanecikleri arasındaki
boşluk miktarı ve taneciklerin hareketi
maddenin haline göre değişir.
2- Isı :
Bir maddeyi oluşturan taneciklerin sahip
oldukları hareket (kinetik) enerjilerinin
toplamına ısı denir. Isı bir enerji türüdür ve ısı
enerjisi kalorimetre kabı ile ölçülür.
(Kutulardaki boncuklarla eşleştirilir).
a) Isı Enerjisi Birimleri :
Kalori (cal)
Kilo Kalori (kcal)
Joule (J)
Kilo Joule (kJ)
b) Isı Enerjisi Birimlerinin Dönüşümü :
1 kcal = 1000 cal
1 cal = kcal
1 kJ = 1000 J
1 J = kJ
1 cal = 4,18 J
1 cal 4 J
1 J = 0,24 cal
1 J 0,25 cal
3- Sıcaklık :
Bir maddeyi oluşturan taneciklerden bir
tanesinin sahip olduğu hareket enerjisine
(taneciklerin sahip oldukları hareket =
kinetik enerjilerinin ortalamasına) sıcaklık
denir.
Sıcaklık birimi derecedir. Derece 0C ile
gösterilir ve selsiyus derece veya santigrat
derece diye okunur.
Sıcaklık, termometre ile ölçülür.
Termometrelerin cıvalı, alkolü, ispirtolu ve metal termometre gibi çeşitleri
vardır.
4- Isı ve Sıcaklık Arasındaki
Farklar :
ISI
SICAKLIK
Isı bir enerji çeşidir.
Sıcaklık bir ölçümdür.
Isı kalorimetre kabı
Sıcaklık
ile ölçülür.
termometre ile ölçülür.
Isı birimi kalori (cal)
Sıcaklık birimi
veya Joule dur.
derecedir.
Isı, madde
Madde miktarına bağlı
miktarına bağlıdır.
değildir.
5- Isı Enerjisinin Maddenin
Tanecikleri Üzerindeki Etkisi :
Maddeler ısıtıldığında ya da soğutulduğunda
maddeyi oluşturan taneciklerin hızları ve
aralarındaki boşluk miktarı değişirken maddeyi
oluşturan taneciklerin büyüklüklerinde (belirgin
olarak) değişme olmaz.
Maddeyi oluşturan tanecikler görülemeyecek kadar
küçük olduğu için ısı alan veya ısı veren maddelerde
gözlenen hareketler taneciklere değil tanecik
(molekül) yığınlarına aittir.
Sıcak ortamda bulunan tanecikler hızlı hareket
ettikleri için tanecikler arasındaki boşluk
fazladır ve fazla hacim kaplarlar.
Taneciklerin hızı artar.
Tanecikler arasındaki boşluk artar.
Maddenin hacmi artar.
b) Soğutulan Maddenin Taneciklerinin
Hareketi
Maddeler soğutulduğunda yani ısı enerjisi
kaybettiğinde (verdiğinde) maddeyi oluşturan
taneciklerin hareket enerjileri azalır yani
tanecikler daha yavaş hareket ederler. Yavaş
hareket eden tanecikler, hızlı hareket eden
taneciklerden enerji alırlar. Böylece maddeyi
oluşturan taneciklerin hızları birbirine eşit olur.
Taneciklerin hızları birbirine eşit olduğu için
maddenin sıcaklığı her yerinde aynı olur ve
maddenin sıcaklığı ilk duruma göre azalır.
Soğuk ortamda bulunan tanecikler yavaş
hareket ettikleri için tanecikler arasındaki
boşluk azdır ve az hacim kaplarlar.
Taneciklerin hızı azalır.
Tanecikler arasındaki boşluk azalır.
Maddenin hacmi azalır.
6- Isı Aktarımı (Isı Alışverişi) :
Sıcaklıkları farklı olan maddeler bir araya
getirildiklerinde yani birbirlerine
dokundurulduklarında sıcaklık farkından dolayı
maddenin taneciklerinin arasında enerji
aktarımı (alış verişi) gerçekleşir. Aktarılan bu
enerji ısı enerjisidir.
Hızlı hareket eden taneciklere sahip madde ile
yani sıcaklığı fazla olan madde ile yavaş hareket
eden taneciklere sahip madde yani sıcaklığı az
olan madde birbirine dokundurulursa
maddenin tanecikleri çarpışır.
Çarpışma sırasında tanecikler arasında ısı
alışverişi gerçekleşir. Çarpışmadan sonra hızlı
hareket eden tanecikler yavaşlarken yavaş
hareket eden tanecikler hızlanır. Tanecikler
arasındaki ısı aktarımı, taneciklerin hızları
(sıcaklıkları) eşit oluncaya kadar devam eder.
Taneciklerin hızları eşit olduğunda maddenin
sıcaklığı da her yerinde eşitlenmiş olur.
Bir maddede ısı aktarımı, o maddenin
taneciklerinin çarpışması ile gerçekleşir. Farklı
sıcaklıklardaki maddeler birbirlerine
dokundurulduklarında (temas ettiklerinde) ısı
aktarımı, sıcak olan maddedeki taneciklerin,
soğuk olan maddedeki taneciklerle çarpışması
ile gerçekleşir.
Isı alan maddenin taneciklerinin hızı
(hareketliliği) artar.
Isı veren maddenin taneciklerinin hızı
(hareketliliği) azalır.
7- Isı Enerjisinin Maddeler Üzerindeki
Etkileri :
Isı bir enerji çeşididir ve maddeler üzerinde 3
türlü değişiklik yapabilir. Bunlar;
Sıcaklık Değişimi
Hal Değişimi
Boyut Değişimi (Genleşme veya Büzülme)
a) Sıcaklık Değişimi :
Sıcaklığın var olmasının nedeni ısı enerjisidir.
Sıcaklık, maddenin aldığı veya verdiği ısı
enerjisinin bir göstergesidir.
Bir madde dışarıdan ısı enerjisi aldığında yani
madde ısıtıldığında, verilen ısı enerjisini
maddeyi oluşturan tanecikler alır ve tanecikler
bu enerjiyi hareket enerjisine dönüştürür. Yani
maddeyi oluşturan taneciklerin hareket
enerjileri artar. Bu nedenle de maddenin
sıcaklığı artar.
Bir madde dışarıya ısı enerjisi verdiğinde yani
madde soğutulduğunda maddeyi oluşturan
taneciklerin hareket enerjileri azalır. Bu
nedenle de maddenin sıcaklığı azalır.
b) Hal Değişimi :
Katı, sıvı ve gaz halindeki maddelerin ısı enerjisi
etkisiyle bir halden diğerine dönüşmesine hal
değişimi denir. Hal değişimi olayı ısı enerjisi
sayesinde gerçekleşir. Madde hal
değiştirdiğinde o maddeyi oluşturan
taneciklerin sayısı ve büyüklüğü değişmez,
sadece taneciklerin birbirlerine olan uzaklığı ve
yaptıkları hareket değişir.
c) Boyut Değişimi (Genleşme veya
Büzülme) :
Dışarıdan ısı enerjisi alan maddelerin
hacimlerinde meydana gelen artışa genleşme
denir.
Dışarıya ısı enerjisi veren maddelerin
hacimlerinde meydana gelen azalmaya
büzülme denir.
Bir madde dışarıdan ısı enerjisi aldığında yani
madde ısıtıldığında, maddeyi oluşturan
taneciklerin hareket enerjileri artar.
Taneciklerin hareket enerjileri artınca titreşim
hızları artar ve tanecikler birbirlerinden
uzaklaşırlar. Bu nedenle de maddenin hacmi
artar yani madde genleşir.
Bir madde dışarıya ısı enerjisi verdiğinde yani
madde soğutulduğunda, maddeyi oluşturan
taneciklerin hareket enerjileri azalır.
Taneciklerin hareket enerjileri azalınca titreşim
hızları azalır ve tanecikler birbirlerine
yaklaşırlar. Bu nedenle de maddenin hacmi
azalır yani madde büzülür.