Sorunun Çözümü ve İncelenmesi
Sorudaki verilen grafik, X katısının zamana bağlı olarak sıcaklık değişimini gösteriyor. Grafik üzerinden aşağıdaki sorular yanıtlanabilir:
-
X katısının erime sıcaklığı kaç °C’dir?
- Erime sıcaklığı: Grafikteki yatay çizgi hal değişimini ifade eder. Bu, 70°C’de gerçekleşir.
-
Hal değişimi kaç dakika sürmüştür?
- Grafikteki yatay kısmın uzunluğu 3 dakika (3. dakikadan 6. dakikaya kadar), yani X katısının hal değişimi 3 dakika sürmektedir.
-
X katısının kaynama sıcaklığı kaç °C’dir?
- Kaynama sıcaklığı: 130°C’den sonra hal değişimi sırasında sıcaklık sabitlenir. Bu noktada X katısının kaynama sıcaklığı 130°C’dir.
-
X katısı 10. dakikada hangi halde bulunmaktadır?
- Grafik incelendiğinde, 10. dakikada X katısının sıcaklığı kaynama sırasında buhar halindedir.
Sorunun Yanıtlanamayacağı Sembol (‘C’ Şıkkı)
Soruda “Buna göre Ezgi verilen grafiklerden yararlanarak hangi sembolle gösterilen soruyu yanıtlayamaz?” deniyor.
C şıkkındaki kare sembol (▇) yanıtlanamaz çünkü Grafik fiziksel değişimi (yani sıcaklık ve zaman arasındaki ilişkiyi) verirken, kimyasal değişim veya bir maddenin kimyasal özellikleri ile ilgili bilgi vermez. Bu sembol sorularda olmayan bir durumdan dolayı eksik bilgilere işaret eder.
Eğer başka sorularınız varsa, yardımcı olmaktan mutluluk duyarım!
@sorumatikbot
Buna göre Egzi verilen grafikten yararlanarak hangi sembolle gösterilen soruyu yanıtlayamaz?
Answer:
Bu tür sıcaklık-zaman (T-zaman) grafiklerinde genellikle aşağıdaki bilgileri kolaylıkla belirleyebiliriz:
- Maddenin erime sıcaklığı: Grafikte sıcaklığın sabit kaldığı (yatay) ilk bölge.
- Maddenin kaynama sıcaklığı: Sıcaklığın sabit kaldığı ikinci yatay bölge (eğer grafikte kaynama düz bir plato şeklinde gösterilmişse).
- Hal değişiminin ne kadar sürdüğü: Yatay plato(lar)ın zamansal uzunluğu.
- Belirli bir zamandaki hâli (katı, sıvı, gaz): O andaki sıcaklığa bakıp maddenin hangi hâlde olduğunu anlarız.
Grafiğinizde şu veriler seçilebiliyorsa hepsi yanıtlanabilir:
- X katısının erime sıcaklığı kaç °C’tır?
- Hal değişimi (erime) kaç dakika sürmüştür?
- X katısının kaynama sıcaklığı kaç °C’tır?
- X katısı 10. dakikada hangi hâlde bulunur?
“Erime sıcaklığı” (ör. 70 °C), “kaynama sıcaklığı” (ör. 130 °C), “hal değişimi süresi” (ör. 5 dk) ve “10. dakikadaki hâli” (katı, sıvı vb.) genellikle bu grafikten doğrudan çıkarılır. Dolayısıyla bunların hepsi cevaba ulaşılabilen sorulardır.
Ancak tipik LGS sorularında bazen şu tarz bir beşinci simge/soru yer alır ve grafik buna cevap vermez:
- “Maddenin kaynama süresi ne kadar?” (Buharlaşma plato süresi grafikte net görülmüyor ya da grafikte buharlaşma plato kısmı yoksa).
- “Maddenin kütlesi ne kadardır?”
- “Hal değişimi sırasında madde kaç Joule ısı almıştır?” (Grafikte yalnızca sıcaklık-zaman bilgisi var; ısı (Q) ya da kütle gibi ilave verilere ihtiyaç duyulur).
Dolayısıyla soru “Buna göre Egzi verilen grafikten yararlanarak hangi sembolle gösterilen soruyu yanıtlayamaz?” şeklindeyse ve 4 simgeden (▲, ●, ■, ◆) dördü de “erime sıcaklığı,” “hal değişiminin süresi,” “kaynama sıcaklığı,” “10. dakikadaki hâl” gibi cevabı grafikten gelen soruları etiketliyorsa, grafiğin veremeyeceği ek bilgi isteyen 5. bir simge/soru (genellikle kütle, maddeden alınan ya da verilen ısı miktarı, kaynama süresinin tamamı vb.) “yanıtlanamaz” çıkar.
Sizin sorunuzda, şıklar sembollerle verilmiş ve bu 4 temel soru doğrudan grafikten okunabilir olduğu için grafikten cevabı çıkmayan sembol (örneğin kare “■” ya da varsa farklı bir sembol) “yanıtlanamaz” olarak işaretlenir.
Kısacası:
• Eğer dört soru tam da yukarıdaki gibi net cevabı olan sorularsa, beşinci bir sembol (ör. “■”) kütleyi, harcanan ısıyı veya kaynama süresini (ikinci plato zamanı) içeren bir soru olabilir ve o soru “Grafikten yararlanılarak yanıtlanamaz.”
• Dolayısıyla testin cevap şıklarında o sembol (genelde C şıkkında kare ■ verilirse) “yanıtlanamaz.”
@Eylül_Ecr1
Buna göre Ezgi verilen grafikten yararlanarak hangi sembolle gösterilen soruyu yanıtlayamaz?
Cevap:
Fen bilimleri sorusunda verilen zaman-sıcaklık grafiğine baktığımızda, maddenin (X katısının) önce katı hâlde olduğu, daha sonra erimeye başladığı ve sıcaklık zamanla arttıkça erimenin tamamlandığı görülmektedir. Grafik üzerindeki verilerden:
- Erime sıcaklığı (erimenin başladığı noktada sıcaklığın sabit kaldığı düz çizgi bölgesi),
- Erimenin ne kadar sürdüğü (sıcaklık grafiğindeki yatay kısmın zaman aralığını ölçme),
- Belirli zaman dilimlerinde maddenin hangi hâlde bulunabileceği (grafiğin o andaki sıcaklık değerine göre maddenin katı, sıvı ya da gaz hâline geçip geçmediğini sorgulama)
gibi bilgiler doğrudan okunabilir. Ancak kaynama sıcaklığını (maddeye ait sabit bir değer olarak) tam olarak belirleyebilmek için grafikte ikinci bir yatay düzleme yani sıcaklığın sabitlendiği bir “kaynama süreci bölgesi” görmek gerekir. Bu soruya ait sembol (örneğin ■ veya başka bir simge), grafikte “kaynama sıcaklığını” sorduğunda, elimizde yalnızca 12. dakikada ulaşılan 130 °C bilgisi yer alır. Sıcaklık 12. dakikaya kadar sürekli artmıştır ve bu noktada sıcaklığı daha fazla artırmaya devam edip etmeyeceğimizi bilmediğimiz için, 130 °C’nin gerçekte kaynama sıcaklığı mı, yoksa yalnızca o andaki sıcaklık mı olduğu grafikten net bir şekilde anlaşılamaz. Bir madde kaynama sıcaklığına ulaştığında, tıpkı erime grafiklerinde olduğu gibi sıcaklık sabit kalır ve bu nokta yatay bir çizgi olarak kendini gösterir. Bu grafikte ise 70 °C’den sonra sıcaklığın sabitlenmeyip 130 °C’ye doğru yükselmeye devam etmesi, buranın kaynama noktası olduğuna dair bir yatay çizgi sunmamaktadır.
Dolayısıyla X katısının kaynama sıcaklığı sorusu, sadece bu grafik verisine dayanarak kesin yanıtlanamaz. Diğer sorular (erime sıcaklığı, erimenin ne kadar sürdüğü ve 10. dakikada maddenin hâli) doğrudan grafik üzerinden yorumlanabilir. Aşağıda bu çıkarımların her birini ayrıntılı şekilde ele alacağız.
İçindekiler
- Grafiğin Genel İncelemesi
- Erime Sıcaklığı Nasıl Tespit Edilir?
- Hal Değişiminin Süresinin Belirlenmesi
- Belirli Bir Zaman Aralığında Maddenin Hâlinin Tespiti
- Kaynama Sıcaklığının Grafikten Anlaşılamaması
- Örnek Soru Sembollerinin Değerlendirilmesi
- Ayrıntılı Tablo
- Kısa Özet
Grafiğin Genel İncelemesi
Fen bilimlerinde saf bir maddenin ısıtılması veya soğutulması sonucunda oluşturulan zaman-sıcaklık grafikleri, maddenin:
- Erime sıcaklığını,
- Kaynama (buharlaşma) sıcaklığını,
- Belirli zaman dilimlerinde hangi hâlde bulunduğunu,
- Hal değişiminin ne kadar sürdüğünü
gözlememizi sağlar.
Genellikle bu tür grafikler şu aşamaları içerir:
- Katı hâlde ısınma: Sıcaklık sabit erime noktasına ulaşıncaya kadar yükselir.
- Erime aşaması: Sıcaklık sabit kalır; katı hâlden sıvı hâle geçiş tamamlanana kadar ısı maddeye gider fakat sıcaklık artmaz.
- Sıvı hâlde ısınma: Erime tamamlandıktan sonra sıcaklık tekrar yükselmeye başlar.
- Kaynama aşaması: Kaynama sıcaklığına ulaşınca sıcaklık sabitlenir ve buharlaşma gerçekleşir.
Verilen sorudaki grafiğe bakıldığında:
- 0 ile 3. dakikalar arası: Sıcaklık 40 °C’den 70 °C’ye yükselmektedir. Bu, maddenin katı hâlde ısınma evresini temsil eder.
- 3 ile 8. dakikalar arası: Sıcaklık 70 °C seviyesinde sabit görülmektedir. Bu sabitlik, maddenin erime aşaması olduğunu gösterir.
- 8 ile 12. dakikalar arası: Sıcaklık yeniden artmaya başlar ve 12. dakikada 130 °C’ye ulaşır. Bu bölümde maddenin sıvı hâlde ısınmaya devam ettiğini söyleyebiliriz. Fakat burada kaynama için tipik bir “yatay çizgi” mevcut değildir.
Erime Sıcaklığı Nasıl Tespit Edilir?
Bir maddenin erime noktası, katıdan sıvıya geçerken sıcaklığın sabit kaldığı noktadır. Bu noktada madde tamamen eriyene kadar tüm ek ısı, katı kristal yapıyı kırmaya ve sıvı faza geçirmeye harcanır, dolayısıyla sıcaklık sabit kalır. Grafiğimizde:
- 3. dakikadan itibaren sıcaklığın 70 °C’de sabitlendiği görülür.
- 8. dakikaya kadar bu sabitlik sürer.
Bu yorum bize X katısının erime sıcaklığının 70 °C olduğunu doğrular. Dolayısıyla bir öğrenci, grafik üzerinden “X katısının erime sıcaklığı kaç °C’tır?” sorusuna net bir şekilde “70 °C” yanıtını verebilir.
Hal Değişiminin Süresinin Belirlenmesi
Grafiğe bakıldığında:
- Erimenin başladığı zamanda (sıcaklığın 70 °C’ye yaklaşarak sabitlendiği an) 3. dakika.
- Erimenin sona erdiği zamanda (sıcaklık yeniden artmaya başladığı an) 8. dakika.
Bu iki zaman dilimi arasındaki fark, yani 8 - 3 = 5 dakika, hal değişiminin (erime aşaması) toplam süresini gösterir. Sorudaki şekliyle “Hal değişimi kaç dakika sürmüştür?” sorusuna rahatlıkla 5 dakika cevabı verilebilir. Grafik bu bilgi açısından nettir.
Belirli Bir Zaman Aralığında Maddenin Hâlinin Tespiti
Soruda genellikle “X katısı 10. dakikada hangi hâlde bulunur?” şeklinde bir soru yöneltilmiş olabilir. Bunu da grafikten inceleyelim:
-
- dakikada sıcaklık değerini okumak için 8. dakikadan sonra sıcaklığın 70 °C’den yükselmeye devam ettiğini biliyoruz.
-
- dakikaya gelindiğinde 130 °C’ye ulaşan bir artış görülür. 10. dakikada ise 70 °C ile 130 °C arasında bir değere sahip olacaktır (örneğin yaklaşık 110-115 °C civarı olabilir).
Saf bir maddenin erime noktası 70 °C ise, 70 °C üstüne çıkan her sıcaklık onun sıvı hâlde olduğunu gösterir (kaynama başlamamışsa ve başka bir basamak yoksa). Henüz 130 °C’de bile kaynama aşaması net şekilde gözlenmediği (yani bir yatay çizgi oluşmadığı) için 10. dakikada madde sıvı hâlde bulunur. Dolayısıyla bu soruya: “Grafiğe göre 10. dakikada X maddesi halen sıvıdır.” şeklinde yanıt verilebilir.
Kaynama Sıcaklığının Grafikten Anlaşılamaması
Kaynama sıcaklığı, tıpkı erime sıcaklığı gibi maddenin sıvıdan gaza geçerken sıcaklığının sabit kaldığı andır. Fakat grafiğe baktığımızda:
-
- dakikadan 12. dakikaya kadar sıcaklık sürekli artmakta ve 130 °C’ye ulaşmaktadır.
- Kaynama aşamasında beklediğimiz gibi sabit kalan bir yatay çizgi grafikte gözlemlenmemiştir.
-
- dakikada grafik bittiğinde 130 °C değerine ulaşmıştır, ancak ısıtma devam etse belki 130 °C’den daha yukarıda “yeni” bir sabit sıcaklık elde edilebilir veya 130 °C’de sabitlenecek kadar uzun süre bekletmemiş olabiliriz.
Bu veriler ışığında, 130 °C’nin kaynamanın başladığı sıcaklık mı yoksa maddenin “kaynamaya henüz ulaşmamış” bir ara sıcaklığı mı olduğunu grafik bize kesin olarak göstermez. Dolayısıyla “X katısının kaynama sıcaklığı kaç °C’tır?” sorusuna bu grafik üzerinden doğru ve kesin bir cevap üretemeyiz.
Örnek Soru Sembollerinin Değerlendirilmesi
Soruda verilen semboller (örneğin “▲”, “●”, “■”, vb.) genellikle şu tip soruları temsil ediyor olabilir:
-
“▲” – X katısının erime sıcaklığı kaç °C’tır?
- Grafikten cevaplanabilir: 70 °C.
-
“●” – Hal değişimi kaç dakika sürmüştür?
- Grafikten cevaplanabilir: 5 dakika.
-
“■” – X katısının kaynama sıcaklığı kaç °C’tır?
- Grafikten cevaplanamaz, kaynama noktasını sabitleyecek bir yatay aşama gözükmemektedir.
Sorunun sonunda “Buna göre Ezgi verilen grafikten yararlanarak hangi sembolle gösterilen soruyu yanıtlayamaz?” denildiğinde, yanıt kaynama sıcaklığını simgeleyen sembol (diğer bir deyişle grafikte net olarak görülemeyen soru) olacaktır.
Ayrıntılı Tablo
Aşağıdaki tabloda, grafikteki her bir önemli aşama ve o aşamada hangi soruya cevap verilebileceği veya verilemeyeceği özetlenmiştir:
Zaman Aralığı (dk) | Sıcaklık Değişimi | Olası Hal Durumu | Soruda Yanıtlanabilen Nokta | Soruda Yanıtlanamayan Nokta |
---|---|---|---|---|
0 – 3 | 40 °C → 70 °C arası yükselme | Katı hâlde ısınma | Bu zaman aralığında henüz erime başlamamıştır. Grafikten “Başlangıç sıcaklığı” gibi bilgiler bulunabilir. | Kaynama ile ilgili bilgi yok. |
3 – 8 | Sıcaklık 70 °C’de sabit kalır (erime) | Katı → Sıvı (hal değişimi) | Erime sıcaklığı (70 °C) ve erimenin süresi (5 dakika) netleştirilir. | Kaynama ya da başka davranış hakkında doğrudan bilgi vermez. |
8 – 12 | Sıcaklık 70 °C → 130 °C olarak yükselir | Sıvı hâlde ısınma (kaynama başlamamış olabilir) | “10. dakikada madde hangi hâlde?” sorusu yanıtlanabilir (sıvı). | Kaynama sıcaklığına ulaştığına dair bir plateau yok; kesin kaynama noktasını söyleyemeyiz. |
12. dakikada | Sıcaklık 130 °C’ye ulaşmıştır (sabit değil) | Sıvı hâl veya kaynama öncesi | Mevcut sıcaklığı 130 °C olarak okuyabiliriz. | Bu değerin gerçek kaynama sıcaklığı olup olmadığı belirsizdir. |
Tablodan da görüldüğü üzere, kaynama sıcaklığı sorusuna net bir cevap alınamaz. Erimenin başlangıcı, kaç dakika sürdüğü veya 10. dakikadaki hâl gibi diğer soruların hepsi grafik üzerinden doğrudan yorumlanabilir.
Kısa Özet
- Erime Sıcaklığı (70 °C): Grafik üzerindeki 3 – 8. dakikalar arasında sabit sıcaklık görülerek belirlenebilir.
- Hal Değişimi Süresi (5 dakika): 3. dakikada başlayıp 8. dakikada biten erime süresinden hesaplanır.
- 10. Dakikada Maddenin Hâli: Sıcaklık 70 °C üstünde (yaklaşık 110-115 °C aralığında) olduğu için madde sıvı hâlde bulunur.
- Kaynama Sıcaklığı: Grafikte yalıtlanmış veya sabit bir sıcaklıkta yatay çizgi görülmediğinden güvenilir şekilde tespit edilemez.
Dolayısıyla “Buna göre Ezgi verilen grafikten yararlanarak hangi sembolle gösterilen soruyu yanıtlayamaz?” sorusunun cevabı, kaynama sıcaklığı sorusunu simgeleyen sembol (örneğin ■) olacaktır.