Page 12 - Fen Lisesi Fizik 9 | 5.Ünite

Soru:
c buz c su c buhar L D 333 K’de saf su-
(J/g.K) (J/g.K) (J/g.K) (J/g) yun buharlaşma
ısısı L (J/g)
B
2,22 4,18 1,85 333 2256

Tablodaki verilerden yararlanarak -10 C (263 K) sıcaklığındaki 10 g kütleli buzu 110 C (383 K) sıcaklığın-
o
o
daki su buharına dönüştürmek için verilmesi gereken toplam ısı enerjisini bularak hâl değişim grafiğini
çiziniz.
T (K)
Cevap: Q 1 = m c buz $ D T = 10 2,22 (273 263)$ $ - = 222 J
$
Q 2 = m L E = 10 333$ = 3330 J 383
$
373
Q 3 = m c su $ D T = 10 4,18 (373$ $ - 273 ) = 4180 J
$
273
Q 4 = m L B = 10 2256$ = 22560 J 263
$
Q 5 = m c buhar $ D T = 10 1,85 (383 373)$ $ - = 185 J
$
Q (J)
Q
Q
Q
Q =Q + Q + Q + Q + Q = 30477 J Q 1 Q 2 3 4 5
T 1 2 3 4 5
ÇALIŞMA KÖŞESİ 3

150 oC (423 K) sıcaklığındaki 100 g buhar 0 oC (273 K) sıcaklığında buza dönüşürse çevresine kaç kJ
ısı verir? Sıcaklık-ısı grafiğini çizerek problemi çözünüz.

5� 3� Isıl Denge

Farklı sıcaklıktaki maddeler bir arada bulunduklarında sıcak maddeden soğuk maddeye enerji aktarıldığına
değinilmişti. Enerji aktarım süreci sıcaklıkların eşitlenmesine kadar sürer. Sıcaklığın eşitlenerek ısı aktarımı-
nın durmasına ısıl denge denir.

5� 3� 1� Isıl Dengenin Sıcaklık Farkı ve Isı İle Olan İlişkisi

Bir madde ısıl dengeye ulaştığında;

Q Toplam = Q Alınan + Q Verilen = 0

olmaktadır. 20 oC sıcaklığındaki yalıtılmış bir odaya içinde 100 oC sıcak-
lığında su dolu çaydanlık bırakılmış olsa denge sıcaklığı 20 oC’den fazla
100 oC’den az olacaktır. Çaydanlık soğumuş odanın sıcaklığı ise artmış MERAKLISINA
gibi düşünülebilir.
Katıların Isı İletimi konulu video
T1 < T2 başlangıç sıcaklıklarına sahip iki madde yalıtılmış ortamda etki-
leşmeye bırakılırlarsa ısıl dengeye ulaştıklarında denge sıcaklığı (T ) için
d
şöyle bir genelleme yapılabilir.

T1 # Td # T2

Eşitlik hâli ancak en az bir maddenin başlangıçta hâl değişimi sıcaklığında olması hâlinde gerçekleşir. Örne-
ğin yalıtılmış ortamda erime sıcaklığındaki buz (0 oC), sıcaklığı 10 oC olan suya bırakılırsa denge sıcaklıkları
0 oC olabilir. Buzu eritmek için gereken ısı suyun 0 oC sıcaklığa kadar soğumasını sağlayabilir.
124