Page 309 - Fizik 9 Beceri Temelli Etkinlik Kitabı
P. 309

Ortaöğretim Genel Müdürlüğü                                              FİZİK 9


                                                CEVAP ANAHTARLARI
              2.  Grafikteki Q  ve Q  aralığı, L'nin madde miktarına bağlıdır. Bu   Etkinlik No.: 129
                            2
                        1
                aralığın azalması için L'nin kütlesi azaltılmalıdır.
              3.  Maddelerin kütleleri iki katına çıkarılırsa Q = m . c . ΔT eşitli-  1.  Deneyin başlangıcında deneyde kullanılacak kabın, çubuğun
                ğine göre alınan ve verilen ısılar da iki kat artar. Bu durumda   ve termometrenin kütleleri ölçülüp kaydedilir. Kütlesi ölçülen
                grafikte sadece Q  ve Q  değerleri iki katına çıkar.  sıvı, kaba konulup bir süre beklenir. Çubuk ile sıvı ara ara ka-
                               2
                           1
             Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 9 Ders   rıştırılır. Sıvının sıcaklığı sabitlenince termometrenin göster-
             Kitabı, sayfa 234-236.                           diği değer okunup kaydedilir. Cismin kütlesi ve ilk sıcaklığı
                                                              da ölçülüp kaydedilir. Sonra cisim sıvının içine bırakılıp kabın
              Etkinlik No.: 128
                                                              kapağı kapatılır. Çubuk ile sıvı ara ara karıştırılır. Sıvının sı-
              1. Yönerge                                      caklığı sabitlenince termometrenin gösterdiği değer okunup
              1.  Isıl dengede olduklarına göre gümüş ve bakır cisimlerin ilk   kaydedilir.
                sıcaklıkları eşittir. Cisimlere verilen ısılar eşit olduğuna göre  2. Deneyde kullanılan kabın ısı yalıtımlı bir kap olması gerekir.
                                Q  = Q B                    3. Çubuk, kapağın açılmadan sıvının karıştırılabilmesi için kulla-
                       G
                m ∙ c  ∙ ΔT  = m ∙ c  ∙ ΔT                    nılır. Böylece sıvının her yerinin ısıl dengeye ulaşması sağlanır.
                   G
                       G
                             B
                                 B
                       c  ∙ ΔT  = c  ∙ ΔT    elde edilir.     4.  Bu deneyde ısıl denge konusu ile ilgili “Termodinamiğin Sıfı-
                           B
                               B
                       G
                   G
                                                              rıncı Yasası” işletilmiştir.
                Bakırın öz ısısı büyük olduğuna göre eşitliğin sağlanabilmesi
                için sıcaklığındaki değişimin küçük olması gerekir. Bu du-  5.  Cisim ve sıvının kütleleri ile ilk sıcaklıklarının ve denge sıcak-
                rumda eşit ısı alan gümüşün sıcaklığı, bakırınkinden büyüktür    lığının bilinmesi, deneyin doğru sonuca ulaşması için yeterli
                (T  > T ).                                    değildir. Çünkü ısı alışverişi sadece sıvı ile cisim arasında değil;
                     B
                  G
              2.  Aldıkları eşit ısıları kaybetmeden çevreden ısıca izole edildik-  aynı zamanda kap, termometre ve karıştırma çubuğu arasında
                leri anda gümüşün sıcaklığı, bakırınkinden yüksektir. Isıca   da olmaktadır. Doğru sonuca ulaşmak için kabın, termometre-
                izole edilen gümüş ve bakır cisimlerin ısıl dengeye ulaştığında   nin, karıştırma çubuğunun yapıldığı malzemelerin ve sıvının
                sıcaklıkları eşit (T'  = T' ) olur. Buna göre gümüş cismin sı-  öz ısısının da bilinmesi gereklidir.
                            G
                                B
                caklığındaki değişim daha büyüktür (ΔT  > ΔT ).  6. Kabın kütlesi: m
                                          G
                                               B
              3.  Çevreden ısıca izole edildikleri anda gümüşün sıcaklığı, ba-  kap
                kırınkinden yüksektir. Cisimler ısıl dengeye ulaşana kadar   Termometrenin kütlesi: m termometre
                gümüş ısı verir, bakır alır. Verilen ve alınan ısılar, iç enerji   Karıştırma çubuğunun kütlesi: m
                değişiminin bir ölçüsüdür. Buna göre verilen ve alınan ısılar      çubuk
                eşit olduğundan gümüş ve bakır cisimlerin iç enerjilerindeki   Sıvının kütlesi: m sıvı
                değişimler de eşit olur.
              4.  Eşit ısı aldıklarında gümüş ve bakır cisimlerin sıcaklıkları,   Kabın ve sıvının ısıl dengeye geldikten sonraki sıcaklığı: t 1
                içinde bulundukları çevrenin sıcaklığından yüksektir. Ayrıca   Cismin kütlesi: m cisim
                öz ısısı küçük olan gümüşün sıcaklığı bakırdan da yüksektir.
                Bu durumda gümüş cisim, hem bakır cisme hem çevreye; bakır   Cismin ilk sıcaklığı: t 2
                cisim ise sadece çevreye ısı vermektedir. Gümüş ve bakır cisim-  Cisim ve sıvının ısıl dengeye geldikten sonraki sıcaklığı: t
                lerle çevrenin sıcaklığı eşitlendiğinde ısıl denge sağlanmış olur                 denge
                ve ısı alışverişi son bulur.                  olarak gösterilsin.
              2. Yönerge                                      Deneydeki sistemde alınan ısı, verilen ısıya eşit olacaktır. Sis-
             Öğrencilerin verdiği cevaplara göre farklılık görülebilir.  temden dışarıya ısı kaçmadığı için
             Muhtemel cevaplar:
                                                              ΔQ = 0 olur. Cismin öz ısısını bulmak için
             -Sıcak içme suyuna buz parçalarından atılarak sıcaklığı içilebilir   m  . c  . (t   - t ) + m   . c   . (t   - t ) +
             seviyeye düşürülür.                               kap  kap  denge  1  termometre  termometre  denge  1
                                                              m   . c   . (t   - t ) + m  . c . (t   - t ) +
             -Soğuk havalarda çeşmenin sıcak ve soğuk su kısımlarını aynı anda   çubuk  çubuk  denge  1  sıvı  sıvı  denge  1
             açarak ılık su elde edilir.                      m cisim  . c cisim  . (t denge  - t ) = 0
                                                                           2
             Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 9 Ders   matematiksel modeli kullanılır.
             Kitabı, sayfa 234-236.
                                                            7.  Deneyde kullanılan düzenek, bilimde kalorimetre kabı olarak
                                                              adlandırılan kabın bir örneğidir.
                                                           Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 9 Ders
                                                           Kitabı, sayfa 234-236.
                                                           Etkinlik No.: 130
                                                           1. Yönerge
                                                            1. Sıcaklık  değişimleri, maddelerin  ilk  sıcaklıklarına  bağlıdır.
                                                              Maddelerin ilk sıcaklıkları farklı olduğuna göre sıcaklık deği-
                                                              şimleri de farklı olur.
                                                            2. Maddeler ısıl dengeye geldiğinde alınan ısılar, verilen ısılara
                                                              eşit olur. Alınan ve verilen ısılar iç enerji değişiminin ölçüsü-
                                                              dür. Buna göre maddelerin iç enerji değişimi de eşit olur.

                                                                                                   309
   304   305   306   307   308   309   310   311   312   313   314