ISI VE SICAKLIK İNTERAKTİF TESTİ

Çözüm:

"Bir maddenin ısısı" şeklinde bir kavram tanımlanamaz. Isı, maddeler arasında transfer edilen enerjidir; maddelerin tek başına bir "ısı miktarı" veya "toplam ısısı" bulunmaz. Bu nedenle C şıkkı bilimsel olarak kesinlikle yanlıştır.

Doğru Cevap: C

Çözüm:

Isı değişim denklemi: $Q = m \cdot c \cdot \Delta T$

Verilenler: $Q = 1200\text{ cal}$, $m = 200\text{ g}$, $\Delta T = 50 - 20 = 30^\circ\text{C}$

$$1200 = 200 \cdot c \cdot 30 \implies 1200 = 6000 \cdot c \implies c = \frac{1200}{6000} = 0{,}2\text{ cal/g}\cdot^\circ\text{C}$$

Doğru Cevap: B

Çözüm:

Alınan ısı = Verilen ısı ($Q_{\text{alınan}} = Q_{\text{verilen}}$)

$$m_1 \cdot c \cdot (T_{\text{denge}} - T_1) = m_2 \cdot c \cdot (T_2 - T_{\text{denge}})$$

$$100 \cdot (T_{\text{denge}} - 20) = 300 \cdot (80 - T_{\text{denge}})$$

$$T_{\text{denge}} - 20 = 3 \cdot (80 - T_{\text{denge}}) \implies T_{\text{denge}} - 20 = 240 - 3T_{\text{denge}}$$

$$4T_{\text{denge}} = 260 \implies T_{\text{denge}} = 65^\circ\text{C}$$

Doğru Cevap: D

Çözüm:

Hal değişimi sırasında sıcaklık değişmediği için $Q = m \cdot L_{\text{e}}$ bağıntısı kullanılır.

$$Q = 50\text{ g} \cdot 80\text{ cal/g} = 4000\text{ cal}$$

Doğru Cevap: C

Çözüm:

• I. Güneş'in Dünya'yı ısıtması: Boşlukta elektromanyetik dalgalarla yayıldığı için Işıma (Radyasyon)'dır.

• II. Metal kaşığın ısınması: Katılarda moleküler titreşim aktarımı ile olduğu için İletim'dir.

• III. Odanın tavanının sıcak olması: Isınan havanın özkütlesinin azalıp yükselmesiyle gerçekleştiği için Konveksiyon (Taşıma)'dur.

Doğru Cevap: B

Çözüm:

Saf maddeler hal değiştirirken (erirken veya kaynarken) dışarıdan ısı almalarına rağmen sıcaklıkları sabit kalır. Verilen ısı enerjisi tanecikler arası bağları koparmak (potansiyel enerjiyi artırmak) için kullanılır.

Doğru Cevap: D

Çözüm:

Termometre dönüşüm bağıntısı: $\frac{C - 0}{100 - 0} = \frac{F - 32}{212 - 32}$

$$\frac{50}{100} = \frac{F - 32}{180} \implies \frac{1}{2} = \frac{F - 32}{180}$$

$$F - 32 = 90 \implies F = 122^\circ\text{F}$$

Doğru Cevap: C

Çözüm:

Oda içerisinde yeterince süre beklemiş olan tahta ve demir sandalyenin sıcaklıkları eşittir ($22^\circ\text{C}$). Ancak demirin ısı iletkenlik katsayısı tahtadan çok daha yüksek olduğu için elimizden ısıyı daha hızlı çeker ve dokunduğumuzda zihnimiz bunu "daha soğuk" olarak algılar.

Doğru Cevap: B

Çözüm:

Aksine, buharlaşma yavaş ve sessiz gerçekleşirken, kaynama hızlı ve gürültülü bir hal değişimi olayıdır. Bu nedenle D şıkkındaki ifade terstir ve yanlıştır.

Doğru Cevap: D

Çözüm:

İşlem 3 aşamada gerçekleşir:

1. Buzun $-10^\circ\text{C}$'den $0^\circ\text{C}$'ye ısınması ($Q_1$):
$$Q_1 = m \cdot c_{\text{buz}} \cdot \Delta T = 10 \cdot 0{,}5 \cdot 10 = 50\text{ cal}$$

2. Buzun $0^\circ\text{C}$'de erimesi ($Q_2$):
$$Q_2 = m \cdot L_{\text{e}} = 10 \cdot 80 = 800\text{ cal}$$

3. Suyun $0^\circ\text{C}$'den $20^\circ\text{C}$'ye ısınması ($Q_3$):
$$Q_3 = m \cdot c_{\text{su}} \cdot \Delta T = 10 \cdot 1 \cdot 20 = 200\text{ cal}$$

Toplam Isı ($Q_{\text{toplam}}$): $50 + 800 + 200 = 1050\text{ cal}$

Doğru Cevap: E