Isı, Öz Isı, Isı Sığası Ve Sıcaklık Farkı Arasındaki İlişki Test Çöz 9. Sınıf Fizik
Isı, öz ısı ve ısı sığası, termodinamiğin temel kavramlarıdır. Isı, bir enerji transfer biçimi iken, öz ısı maddelerin ısıyı depolama yeteneğini gösterir. Isı sığası ise bir maddenin sıcaklığını değiştirmek için gereken ısı miktarıdır. Sıcaklık farkı, ısı akışının yönünü belirler. Bu kavramlar, günlük hayatta karşılaştığımız pek çok olayın anlaşılmasını sağlar.
- Isı, bir enerji transfer biçimidir ve birimi joule (J) veya kaloridir (cal).
- Öz ısı (c), bir maddenin 1 gramının sıcaklığını 1°C değiştirmek için gereken ısı miktarıdır.
- Isı sığası (C), bir maddenin sıcaklığını değiştirmek için gereken toplam ısı miktarıdır (C = m·c).
- Sıcaklık farkı, ısının yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklığa doğru akmasını sağlar.
- Farklı maddelerin öz ısıları farklı olduğundan, aynı ısı verildiğinde sıcaklık değişimleri de farklı olur.
- Isı alışverişinde Q = m·c·ΔT formülü kullanılır (Q: ısı, m: kütle, ΔT: sıcaklık farkı).
Çözümlü Örnek Test Soruları
1. soru: Bir öğrenci, aynı kütledeki demir ve alüminyum bloklarına eşit miktarda ısı veriyor. Demirin sıcaklık artışı 10°C olduğuna göre, alüminyumun sıcaklık artışı kaç °C olur? (Demirin öz ısısı: 0,46 J/g°C, alüminyumun öz ısısı: 0,90 J/g°C)
A) 5,1
B) 6,2
C) 7,8
D) 10,0
E) 12,5
Çözüm: Q = m·c·ΔT formülünden, verilen ısı eşit olduğu için m·c(demir)·ΔT(demir) = m·c(alüminyum)·ΔT(alüminyum). ΔT(alüminyum) = (0,46·10)/0,90 ≈ 5,1°C. Doğru cevap A'dır.
2. soru: Bir bardak sıcak çayın soğuması sırasında aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) Çayın ısı sığası artar.
B) Çayın öz ısısı değişmez.
C) Çayın sıcaklık farkı zamanla azalır.
D) Çayın kütlesi artar.
E) Çayın ısı enerjisi artar.
Çözüm: Çay soğurken ortama ısı verir, sıcaklık farkı azalır. Öz ısı ve kütle değişmez. Doğru cevap C'dir.
3. soru: 200 gram suyun sıcaklığını 20°C'den 80°C'ye çıkarmak için kaç kJ ısı gerekir? (Su'nun öz ısısı: 4,18 J/g°C)
A) 25,08
B) 33,44
C) 45,60
D) 50,16
E) 62,70
Çözüm: Q = m·c·ΔT = 200·4,18·60 = 50160 J = 50,16 kJ. Doğru cevap D'dir.
4. soru: Aynı sıcaklıktaki X ve Y metalleri birbirine temas ettirildiğinde ısı alışverişi olmuyor. Bu durumla ilgili aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?
A) Kütleleri eşittir.
B) Öz ısıları eşittir.
C) Isı sığaları eşittir.
D) Sıcaklıkları eşittir.
E) Hacimleri eşittir.
Çözüm: Isı alışverişi olmaması için sıcaklıkların eşit olması gerekir. Doğru cevap D'dir.
5. soru: Bir mutfakta aynı ocakta ısıtılan demir ve bakır tencereye eşit miktarda su konuluyor. Hangisindeki su daha çabuk kaynar? (Bakırın öz ısısı: 0,39 J/g°C, demirin öz ısısı: 0,46 J/g°C)
A) Demir tenceredeki su
B) Bakır tenceredeki su
C) İkisi de aynı anda kaynar
D) Kaynama süresi kütleye bağlıdır
E) Öz ısının etkisi yoktur
Çözüm: Bakırın öz ısısı daha düşük olduğundan daha çabuk ısınır, suyu daha hızlı kaynatır. Doğru cevap B'dir.
6. soru: Bir güneş paneli üreticisi, panelin verimini artırmak için yüksek öz ısılı bir malzeme kullanıyor. Bu durumda aşağıdakilerden hangisi beklenir?
A) Panel daha yavaş ısınır ama daha uzun süre sıcak kalır.
B) Panel daha hızlı soğur.
C) Panelin sıcaklık farkı artar.
D) Panelin kütlesi azalır.
E) Panelin ısı sığası azalır.
Çözüm: Yüksek öz ısılı malzeme daha çok ısı depolar, yavaş ısınıp uzun süre sıcak kalır. Doğru cevap A'dır.
Anahtar Kelimeler: 9. sınıf ısı test çöz, öz ısı test soruları, ısı sığası testleri, sıcaklık farkı test çöz, yeni müfredat 9. sınıf testleri