Page 318 - Fizik 9 Beceri Temelli Etkinlik Kitabı

FİZİK 9 Ortaöğretim Genel Müdürlüğü

CEVAP ANAHTARLARI

Etkinlik No.: 151 Etkinlik No.: 153
1. Teller yazın gergin döşenirse kışın soğukta büzülür ve boyları 1. Öğrencilerin verdiği cevaplara göre farklılık görülebilmekle
kısalır. Bu da elektrik hattının kopmasına neden olabilir. birlikte genleşme olayı fotokopideki büyütme işlemiyle, büzül-
me ise küçültme işlemiyle modellenebilir.
2. Köprü yapımında kullanılan malzemeler yazın uzar, kışın kısa- 2. Donan suyun hacmi azalsaydı buzun özkütlesi sudan daha bü-
lır. Eğer köprü ayakları sabitlenirse bu genleşmeler köprünün yük olurdu. Soğuk bölgelerdeki nehirler, göller ve denizlerdeki
yapısını bozar. Ayakları kızak üzerine yerleştirildiğinde genleş- su donmaya başladığında buz dibe inerdi ve suyu su içindeki
melerde ileri geri hareket edebilen köprünün yapısı korunur. canlılarla birlikte yukarı iterdi. Soğuk havayla temas eden su-
yun tamamı kısa sürede donar ve suda canlılar yaşayamazdı.
3. Beton da bütün maddeler gibi sıcaklık etkisi ile genleşir. Eğer 3. Antimon, tıpkı su gibi donarken hacmi artan bir maddedir.
beton bütün olarak atılırsa genleşmeler sonucunda kırılma ve Araba radyatörlerindeki çatlaklar antimon lehim kullanılarak
çatlaklar oluşur. tamir edilir. Böylece radyatör içerisindeki suyun sıcaklığı art-
4. Perçinleme yapılırken perçin deliklerine yerleştirilen pimlerin tıkça radyatörde meydana gelen genleşme ile çatlağın büyüme-
ısınma ve soğuma nedeni ile oluşan genleşmelerle delikten çık- si engellenmiş olur.
Fayans, mermer, beton gibi kaplamaların arasına derz dolgusu-
maması gerekir. Bu nedenle malzemelerin genleşme karsayıla- 4.
rına dikkat edilmelidir. Gövde ile aynı malzemeden seçilmiş ve nun yapılma nedeni, sıcaklık değişimi ile kaplamada genleşme
ve büzülme sırasında oluşabilecek çatlakların önlenmesidir.
delik çapından daha büyük çapta pimler soğutularak yarıçapı Derz dolgusunun genleşme katsayısı kaplamadan farklı olduğu
küçültüldükten sonra pimleme işlemi yapılabilir. Denge sıcak-
lığına geldikten sonra pimlerin hem ısınma hem de soğuma için sıcaklık artışı ile kaplama genleşirken çatlaması ya da kı-
rılması önlenmiş olur.
sonucunda çıkması artık mümkün olmaz. 5. Genleşme tankı, merkezi sistemde ısınan suyun hacminin
5. Diş doldurmada kullanılan madde ile dişin genleşme katsayı- artması sonucunda oluşan yüksek basıncın sistemde bulunan
ları aynı olmalıdır. Genleşme katsayısı dişinkinden küçük bir
malzeme seçilirse soğukta büzülerek dolgu düşebilir. Genleş- boru ve mekanik parçalara zarar vermemesi için kullanılır. Isı-
me katsayısı dişinkinden büyük bir malzeme seçilirse sıcakta narak genleşen su, burada birikmektedir. Genleşme tankının
genleşerek dişi çatlatabilir. olmadığı veya arızalı olduğu durumlarda borulardaki basınç
6. Sıcaklık artışı ile genleşen maddelerin hacmi arttığı için öz- artacak ve sistemin en zayıf noktasına zarar vererek sistemden
sıcak su veya buhar şeklinde atılacaktır.
kütlesi azalır. Bu tür maddelerin katısının özkütlesi büyük, O
sıvısının küçük olur ve katısı sıvısında batar. Sıcaklık azalması 6. 4 C, suyun hacminin en küçük olduğu sıcaklıktır. Suyun hac-
mi, bu sıcaklığın hem üstüne çıkarken hem altına düşerken
ile genleşen maddelerin hacmi arttığı için özkütlesi azalır. Bu artar. İçerisinde su bulunan ve dondurucuya konulan şişenin
tür maddelerin katısının özkütlesi küçük, sıvısının büyük olur
ve katısı sıvısında yüzer. Göller üst kısımlarından donduğuna hacmi azalırken içindeki suyun hacmi artacağı için şişe patla-
yabilir. İçerisinde su bulunan ve sıcaklık artışına maruz kalan
göre su, katısı sıvısında yüzen maddedir. şişenin ise hem kendi hem de içindeki suyun hacmi artar. An-
Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 9 Ders cak aynı sıcaklık değişimlerinde aynı ortamdaki sıvıların ha-
Kitabı, sayfa 251-257. cim artışı katılara göre daha fazladır. Aynı zamanda şişe içeri-
Etkinlik No.: 152 sindeki suyun buharlaşması ile de şişe içerisindeki basınç artar.
1. Özdeş A ve B bardakları sıcaklığı aynı olan suyla doldurulur- Hem suyun genleşmesinin hem de basınç artışının şişeye zarar
ken A bardağı daha hızlı doldurulmuş olmalıdır. Burada etkili vermemesi için şişe tamamen doldurulmaz.
olan aynı sürede alınan ısının büyüklüğü ve genleşmedir. Isıyı Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 9 Ders
önce bardağın iç yüzeyindeki moleküller alır ve bu moleküller Kitabı, sayfa 251-257.
genleşir. Isının bardağın dış yüzeyindeki moleküllere ulaşması Etkinlik No.: 154
biraz zaman alır. Bu durumda bardağın dış yüzeyindeki mole- Metal genleştikçe cetvelin bölmeleri arasındaki uzunluklar
küller daha geç genleşir. Bardağın iç yüzeyindeki moleküllerle 1. artar ve cetvel giderek daha küçük değerde ölçer. Bu nedenle
o
o
dış yüzeye kadar olan moleküllerinin orantısız genleşmesi A 0 C’deki cetvel tahtanın boyunu en büyük, 90 C’deki ise en
bardağının çatlamasına neden olmuştur. küçük ölçer.
2. Metal kaşık C bardağına dökülen suyun iç enerjinin bir kısmı- 2. Donarken hacmi artan maddelerden biri de sudur. Su donar-
nı almıştır. Bu durumda D bardağı, aynı sürede C bardağından ken genleştiği hâlde cam şişe yeterince genleşememiştir. Suyun
daha çok ısı alır. D bardağı, iç yüzeyindeki moleküllerle dış yü- hacmindeki artış, şişeyi çatlatmıştır.
o
zeyine kadar olan moleküllerin orantısız genleşmesi nedeniyle 3. 4 C sıcaklığı, suyun özkütlesinin en büyük, hacminin en kü-
çatlamıştır. çük olduğu sıcaklıktır.
3. Aynı camdan yapılan bardakların iç hacimleri özdeş verilmiş-
o
tir. Bardaklar sıcaklıkları aynı olan suyla debisi aynı olacak şe- 4 C sıcaklığından uzaklaşırken suyun özkütlesi azalır, hacmi
kilde doldurulurken bardakların iç yüzeylerindeki moleküller artar. Özkütle ile kütle doğru orantılıdır. Bu nedenle L kabın-
aynı sürede eşit ısı alır. Alınan bu ısı, kalın olan E bardağının daki suyun kütlesi en büyük, K ve M kaplarındaki suların küt-
dış yüzeyindeki moleküllere daha geç ulaşır. Bu durumda E leleri ise küçük ve eşittir.
bardağı, iç yüzeyindeki moleküllerle dış yüzeyine kadar olan
moleküllerin orantısız genleşmesi nedeniyle çatlamıştır. Cisim suyun içinde dengede olduğuna göre cismin ve suyun
4. E bardağına konulacak metal çay kaşığı bardağa dökülen sı- 4. o
cak suyun iç enerjisinin bir kısmını alırdı. Bu durumda birim özkütleleri birbirine eşittir. Suyun 4 C’de hacmi en küçük,
özkütlesi en büyüktür. Suyun sıcaklığı azaltılır veya arttırılırsa
zamanda aldığı ısı miktarı azalan E bardağı çatlamayabilirdi.
5. Soğuyan cam bardak sürekli büzülür. Su ise 4 C'den düşük sı- özkütlesi küçülür ve cisim dibe batar.
O
caklıklara inerken genleşir. Su 0 C'de donduktan sonra da sı-
O
caklığı düştükçe genleşmeye devam eder. Bu durumda, camının
büzülmesi ve içindeki buzun genleşmesi nedeniyle F bardağı
kırılabilirdi.
Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 9 Ders
Kitabı, sayfa 251-257.
318