Fen Bilimleri Madde ve Isı

Maddenin ısıyla ilişkisi Maddeler ısı etkisi ile hal değiştirebilirler. Su yeterince soğuduğunda donar, buz halini alır. Buz suyun katı halidir. Çeşmeden akan su, dereler, göller ve denizler suyun sıvı haline örnektir. Kaynamakta olan çaydanlıktan çıkan su buhar ise suyun gaz halidir. Erime ve Donma olayı : Katı bir maddenin ısı alarak sıvı hale gelmesine erime denir. Sıvı bir maddenin ısı kaybederek katı hale gelmesine donma denir. Erime ve donma birbirinin tersidir. Katı haldeki çikolatayı ısı etkisi ile eritip kalıplara döktüğümüzde çikolata ısı kaybeder. Donar ve tekrar katı hale gelir.maddeler üçe ayrılır.bunlar katı,sıvı ve gaz olarak bilinir.

Maddenin ısıyla ilişkisi Buharlaşma ve Yoğuşma : Sıvı bir maddenin ısı etkisiyle gaz haline gelmesine buharlaşma denir. Çaydanlıkta kaynayan sudan çıkan buhar suyun gaz haline iyi bir örnektir. Gaz halindeki bir maddenin ısı kaybederek tekrar sıvı hale gelmesine ise yoğuşma denir. Çaydanlıktan çıkan su buharına soğuk tencere kapağını tuttuğumuzda su buharı tencere buharında ısı kaybeder ve su damlacıkları oluşur. Isı alan maddenin tanecik hızı artar; Isı veren maddenin tanecik hızı azalır

Maddenin ısıyla ilişkisi

Maddenin ısıyla ilişkisi Doğada Su Döngüsünün sebepleri: Yeryüzündeki sular yerle gök arasında durmadan devam eden bir döngü içindedir. Bunun nedeni suyun halden hale geçmesidir. Güneşin etkisiyle buharlaşan sular gök yüzünde bulutları oluşturur. Bulutlar çok küçük su damlacıklarından oluşur. Soğuk bir hava tabakasına rastlayınca ısı kaybettikleri için bulutlardan yoğuşma çoğalır. Yoğuşmayla ağırlaşan su damlacıkları yer yüzüne doğru düşmeye başlar. Buna yağmur denir. Bazen soğuk hava tabakası buluttaki su damlacıklarını doldurur. Bu durum kar yağmasına neden olur. Dolu ise yağmur damlalarının daha soğuk bir hava tabakasına rastlayarak donması sonucu oluşur. Yeryüzüne yağışlarla tekrar dönen su yine Güneşin etkisiyle buharlaşarak gökyüzüne yükselir. Böylece yeryüzündeki su, dengesi sürekli olarak korunmuş olur. Yeryüzünün %71’nin sularla kaplı olduğunu bu suların yalnızca %3’nün içilebilir olduğunu BİLİYOR MUYDUNUZ? Yeryüzündeki içilebilir nitelikteki %3 oranındaki suyun %1’nin bulutlarda, %1’nin ise ulaşılamayacak yerlerde olduğunu, insanların ancak kalan %1’lik kısmında yararlanabildiğini BİLİYOR MUYDUNUZ?

Maddenin ısıyla ilişkisi Maddeler hal değişimi sırasında çevreden ısı alır ya da çevreye ısı verirler. Çevreden ısı alarak katı halden sıvı hale geçmeye erime, sıvı halden gaz hale geçmeye ise buharlaşma adı verilir. Çevreye ısı vererek gaz halden sıvı hale geçmeye yoğuşma, sıvı halden katı hale geçmeye ise donma adı verilir. Gaz  haldeki  su  buharının  ani  sıcaklık  değişiminin  etkisiyle  çevresine  ısı  verip  sıvı hale geçmeden direkt katı hale geçmesine kırağılaşma, katı haldeki maddenin ise çevreden ısı alıp sıvı hale geçmeden direkt gaz hale geçmesine de süblimleşme denir.

Isının yayılma yolları Konveksiyon yoluyla yayılma: Ateşin etrafındaki hava ısınır ve yükselirken yukarıdaki soğuk hava aşağıya doğru hareket eder. Gaz ve sıvı haldeki maddelerin taneciklerinin yer değişmesi ile gerçekleşir. Örnek: bacadan çıkan dumanın yükselmesi, sütün ısınması, rüzgar oluşumu Işıma yoluyla yayılma: Ateşten yayılan ışınlar ile ısı ateşin çevresindekilere ulaşır. Isının boşlukta ve saydam ortamda yayılma şeklidir.Maddesel ortama ihtiyaç duymaz. Örnek: Lambalardan ocaktan ve güneşten yayılır İletim yoluyla yayılma: Demir maşanın ucundaki taneciklerin çevresindeki tanecilere çarpmasıyla ısı iletilir.Isının katı maddelerde taneciklerin birbirlerine çarpması ile yayılma şeklidir. Örnek: Bakır, demir, alüminyum gibi katılarda olur.

Maddenin halleri Madde ,genel olarak 4 fazda bulunur: Katı Sıvı Gaz Plazma

Katı maddeler Katı maddenin özellikleri, katıyı oluşturan atomların özelliklerine, atomların katı içindeki diziliş biçimlerine ve ortam koşullarına (sıcaklık, basınç vb.) bağlıdır. Çeşitli katılar arasında gözlenen büyük davranış farklılıkları, atomları bir arada tutan bağın türü ile atomların yapısal diziliş biçiminin sonucudur. Katılar çeşitli yapılarda bulunur. Kristal yapılı katılar, kristal yapıda olmayan biçimsiz (amorf) katılar diye iki gruba ayırabiliriz. Amorf yapıdaki katılarda ise atomlar ve moleküller belirli bir örgü oluşturacak biçimde dizilmiştir. Bu tür katılar arasında çeşitli cam türleri, lastikler ve jeller sayılabilir. Katıların çeşitli özellikleri vardır. Katılarda esneklik özelliği, elektrik özelliği , dielektrik, yarı iletken, süper iletken, magnetik özelliği , diamagnetizma, paramagnetizma, ferromagnetizma, termodinamik özelliği ısı iletimi , boyca, yüzeyce, hacimce genleşme, erime, donma, faz geçişleri, ses iletimi, yoğunluk, vb. Katıların optik özellikleri, saydam, yarı saydam, saydam olmayan gibi özellikleri vardır. 

Katı maddeler

Sıvı maddeler Sıvı maddelerin belli hacimleri vardır. •Belli şekilleri yoktur Girdikleri kabın şeklini alırlar. •Akışkandır, kayarak hareket ederler . •Sıvılar iletkendir Sıvı, maddenin ana hallerinden biridir. Sıvılar, belli bir şekli olmayan maddelerdir, içine konuldukları kabın şeklini alırlar, akışkandırlar. Sıvı molekülleri, sıvı hacmi içinde serbest hareket ederler, fakat partiküllerin ortak çekim kabiliyeti, hacmin izin verdiği ölçüdedir.Sıvılar sıkıştıramazlar. Sıvının hacmi, onun sıcaklık ve basıncına bağlıdır. Sıvılar iletkendir. Fakat iletkenlikleri içlerine konulan maddelerle değişebilir. Örnek: saf su ve şekerli su yalıtkanken,tuzlu su iletkendir.

Sıvı maddeler

Gaz Maddeler Gaz halindeki maddeyi oluşturan tanecikler arasındaki boşluk katı ve sıvılara göre daha fazladır ve gaz tanecikleri birbirlerinden tamamen bağımsız olup gelişigüzel (rast gele) hareket ederler Gaz tanecikleri arasındaki boşluk çok fazla olduğu için gazlar sıkıştırılabilirler Gaz tanecikleri katı ve sıvılara göre daha düzensiz taneciklerdir Gaz tanecikleri hem titreşme, hem birbiri üzerinden kayarak dönme hem de bulunduğu kabın duvarlarına çarparak sıçrama (difüzyon=yayılma) hareketi yaparlar Gazlar da sıvılar gibi akışkan maddelerdir 

Gaz Maddeler

Plazma Maddeler Langmiur yaklaşık yüzyıl önce iyonize olmuş gaza 'plazma adını' vermiştir. Plazma maddenin 4. hali olarak kabul edilir ve pozitif ve negatif yüklü parçacıkların birlikteki hareketlerinin tamamıdır. (Elektronlarını yitirmiş atom çekirdekleriyle serbest kalmış elektronlardan oluşan gaza verilen isim). Günümüzde henüz plazma fiziği hakkında çok az şey bilinmektedir. Fakat her yüklü parçacığın bulunduğu iyonize olmuş sistemlere plazma denilmez * Çok iyi bilinen iletkendir. Bu plazmayı gaz halinden ayıran en önemli özelliğidir. Bütün maddelerin gaz halleri yalıtkan iken plazma hali elektriği çok iyi iletir. Hatta bu iletkenlik katı hallerden daha iyidir çünkü plazma hali tamamen serbest elektronlara sahiptir. * Diğer önemli bir özelliği yüksüz gibi olmasıdır. Yani artı ve eksi elektrik yüklü parçacıklar birbirinden bağımsız gibi hareket ederken sistemin bütünüyle yüksüz olmasıdır. * Birim hacimdeki partikül yoğunluğu da plazmanın bilinmesi gereken bir özelliğidir. Sıcaklığı yüksek olsa da yoğunluğu düşük bir plazma fazla enerji yaymaz. * Plazmanın en önemli özelliklerinden biri de plazmaya magnetik alan veya elektrik alanıyla etki edebilmesidir. Bu da gerek günlük yaşantımızda gerekse gelecekteki enerji sorununun halledilmesinde önemli bir özelliktir.

Plazma maddelere örnekler 1- Yıldızlar 2- Auroralar 3- Floresan lamba 4- Neon lamba 5- Yıldırım 5- Mum alevi Aurora nedir? Genellikle kutup bölgelerinde görülen bir gece ışımasıdır.

Plazma Maddeler

Plazma maddeler

Isı Yalıtımı Isı yalıtımının önemi: Ülkemiz, enerji tüketimi konusunda çok fazla bilgi sahibi olmayan ve ısı yalıtımı konusunda bilinçlendirme sıkıntılarını henüz aşamayan toplumlardan. Enerji tüketimimiz her geçen gün artmakta, bu artış enerji verimliliğine yeterince zarar vermekte ve çok büyük israfa yol açmaktadır. Ayrıca enerji ithalatının da artmasına yol açmaktadır. Özellikle küresel ısınma ve iklim değişikliği ile birlikte düşünüldüğünde, binalarda yalıtım konusu daha önemli bir hale gelmiştir. Bu konuda bilinçlenme yaşanmadığı takdirde ekonomi ve çevre sorunlarının yoğunluğundan kurtulmak mümkün değildir.

Isı Yalıtımı Doğaya katkısı: Binaların ısıtma ve soğutma ihtiyaçlarının daha az yakıt harcanarak karşılanmasını sağlar. Böylelikle atmosfere yayılan karbondioksit ve kükürtdioksit gibi sera etkisi yaratan gazların salınımını azaltarak, küresel ısınma ve iklim değişikliği ile mücadeleye önemli faydalar sağlar. Ülke ekonomisine katkısı: Ülke olarak ihtiyacımız olan enerjinin yaklaşık %72’sini ithal etmekteyiz. Hesaplamalar, tüm konutların standart ve yönetmeliklere uygun olarak yalıtılması durumunda ülkemizin yılda yaklaşık 7,5 milyar dolar tasarruf yapabileceğini gösteriyor. Bu çerçevede, enerjide dışa bağımlılığımızın azalması, ekonominin canlanması, istihdamın artması, üretim ve uygulama ile birlikte artacak vergi gelirlerini ısı yalıtımının ülke ekonomimize sağlayacağı olumlu katkılar olarak sayabiliriz.

Soru: I. Sıcaklığı 25 oC olan demir çubuk II. Sıcaklığı 0 oC olan demir çubuk III. Sıcaklığı 40 oC olan demir çubuk Yukarıdaki demir bloklarının moleküllerinin titreşim hızları arasındaki ilişki hangi seçenekte doğru olarak verilmiştir?  A) I > II > III      B) III > I > II  C) III > II > I      D) II > III > I

Cevap: Hatırlarsanız madde ısı alınca moleküllerinin hızı artıyordu, ısı verince moleküllerinin hızı azalıyordu Doğru cevap : B

Soru: Aşağıda verilenler hangisi ısının yayılma yollarından biri değildir?  A) iletim yolu ile  B) konveksiyon yolu ile  C) parıldama yolu ile  D) ışıma yolu ile

Cevap: C Cevap: İletim yolu Konveksiyon yolu Işıma yolu ile yayılma çeşitleri olduğu için Cevap: C

Soru: Aşağıdakilerden hangisi ısıyı iyi iletmez?  A) Tahta      B) Gümüş      C) Demir       D) Bakır

Cevap: Cevap: A

Soru: Isıyı çok iyi yalıtan bir kutu tasarlamanız istendiğinde aşağıdaki maddelerden hangisini kullanmanız yanlış olur?  A) Strafor      B) Plastik      C) Tahta       D) Metal

Cevap: Cevap:D

Soru: Maddeler ısındıkça atomların veya moleküllerin hareket hızları artar. Buna göre aşağıdakilerden hangisinin atomlarının hızı artmaz?  A) Güneşte bırakılan buzun  B) Kaynayan sütün C) Derin dondurucuya konulan dondurmanın  D) Eriyen dondurmanın

Cevap: Cevap:C

Hazırlayan: Yusuf AYHAN 6/D 630

İzlediğiniz için teşekkür ederim...