Sayfa rehberi
Sayfa, normal şartlarda buzun -20\ ^\circ\mathrm{C} sıcaklığından başlayıp 120\ ^\circ\mathrm{C} sıcaklığında gaz hâline gelmesine kadar gerçekleşen ısıtma sürecini model ve grafikle açıklar.
Buz -20\ ^\circ\mathrm{C} ile 0\ ^\circ\mathrm{C} arasında ısı alırken sıcaklığı artar. Bu aşamada taneciklerin kinetik enerjisi artar, potansiyel enerjisi sabit kalır.
0\ ^\circ\mathrm{C} sıcaklığında erime gerçekleşir. Katı ve sıvı hâl birlikte bulunur. Hâl değişimi boyunca sıcaklık sabittir; alınan enerji tanecikler arası etkileşimleri değiştirdiği için potansiyel enerji artar, kinetik enerji sabit kalır.
Sıvı su 0\ ^\circ\mathrm{C} ile 100\ ^\circ\mathrm{C} arasında ısı alırken sıcaklığı yükselir. Bu süreçte kinetik enerji artar, potansiyel enerji sabittir.
100\ ^\circ\mathrm{C} sıcaklığında kaynama gerçekleşir. Sıvı ve gaz hâlleri birlikte bulunur. Sıcaklık sabit kalırken potansiyel enerji artar.
Kaynama tamamlandıktan sonra gazın sıcaklığı $100\ ^\circ\mathrm{C}$den $120\ ^\circ\mathrm{C}$ye çıkar. Bu aşamada kinetik enerji artar, potansiyel enerji sabit kalır.
Grafikte Q_1 ile Q_2 arasındaki yatay bölüm erimeyi, Q_3 ile Q_4 arasındaki yatay bölüm kaynamayı gösterir. Yatay bölümlerde sıcaklık değişmediğinden, ısı enerji aktarımı hâl değişimi için kullanılır.
Hâl değiştirme için gereken ısı miktarı şu modelle ifade edilir:
Burada Q hâl değişimi için gereken ısı miktarı ve birimi joule (\mathrm{J}), m hâl değiştiren madde miktarı ve birimi kilogram (\mathrm{kg}), L ise hâl değiştirme ısısı ve birimi joule bölü kilogramdır \left(\mathrm{J/kg}\right).
Dikkat: Saf maddelerde erime ve kaynama sırasında ısı alınmasına rağmen sıcaklık sabit kalır.
Kitapta kolayca gezin
← Önceki sayfa: 232 · 
Fizik Ders Kitabı cevapları · Sonraki sayfa: 234 →