ISI
Bir maddeyi oluşturan taneciklerin sahip oldukları hareket (kinetik) enerjilerinin toplamına ısı denir. Isı bir enerji türüdür ve ısı enerjisi kalorimetre kabı ile ölçülür.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
SICAKLIK
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.
Isı ve Sıcaklık Arasındaki Farklar :
- Isı bir enerji çeşidi, sıcaklık ise bir ölçümdür.
- Isı kalorimetre kabı ile sıcaklık termometre ile ölçülür.
- Isı birimi kalori (cal) veya Joule, sıcaklık birimi ise derecedir.
- Isı, madde miktarına bağlıdır, sıcaklık ise madde miktarında bağlı değildir.
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.
a) Isıtılan Maddenin Taneciklerinin Hareketi :
Maddeler ısıtıldığında yani ısı enerjisi aldığında maddeyi oluşturan taneciklerin hareket enerjileri artar yani tanecikler daha hızlı hareket ederler. Hızlı hareket eden tanecikler yavaş hareket eden taneciklere çarparak enerjilerini yavaş hareket eden taneciklere aktarır. 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 artar.
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.