Standart Sorular ve Çözümleri
10.
1
Bir X termometresi normal koşullarda ölçeklendirilir-ken buzun erime noktası – 40 °X, kaynama noktası 160 °X olarak işaretlenmiştir.
Buna göre, hava sıcaklığının 20 X° olduğu ortam-da Celcius termometresi kaç °C gösterir? A) 20 B) 30 C) 40 D) 60 E) 80 Termometrelerde a b oranı °C °X c 100 160 20 –40 0° b a eşittir. ( ) ( ) ° C C C 160 40 20 40 100 30 – – – – ° ° = = Yanıt B 10.
2
I. Metal termometreler ile yüksek sıcaklıklar ölçüle-bilir.
II. 60°C sıcaklık, 20°C sıcaklığın üç katıdır. III. Cıvalı termometre ile – 200°C ölçülebilir. Yukarıdaki verilerden hangisi ya da hangileri doğ-rudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I veya II E) II veya III
0°C sıcaklık yok anlamında değildir. Bu nedenle 60°C, 20°C sıcaklığın 3 katı değildir. Cıvanın donma noktası – 39°C olduğu için – 200°C ölçülemez. (III yanlış) Metal termometreler yüksek sıcaklıklarda kullanılır. (I doğru)
Yanıt A
10.
3
Madde Erime Noktası Kaynama Noktası
K – 40 120
L + 20 480
K ve L maddelerinin erime ve kaynama noktaları tablodaki gibidir.
Bu maddelerin sıvılarının kullanıldığı K ve L ter-mometreleri ile ilgili,
I. L termometresi ile suyun donma sıcaklığı ölçüle-bilir.
II. K termometresi ile suyun kaynama sıcaklığı öl-çülebilir.
III. K termometresi hasta termometresidir. yargılarından hangisi ya da hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
L ile suyun donma sıcaklığı ölçülemez. K maddesi 100°C de sıvı olduğu için K termometresi ile suyun kaynama noktası ölçülebilir. L termometresi hasta termometresi olamaz. Çünkü hasta termometresi 35°C ile 45°C arasında duyarlıdır.
Yanıt B
10.
4
Bir X sıvısının kaynama noktası 110 °C, donma nok-tası 30°Cdir.
X sıvısının kullanıldığı sıvılı bir termometre ile aşağıdaki sıcaklıklardan hangisi ölçülemez? A) 20 B) 30 C) 40 D) 100 E) 105 X in sıvı olduğu aralık 30°C ile 110°C arasında oldu-ğu için bu aralıktaki değerler ölçülebilir. 30°C den küçük 20°C değerinde X katı olduğu için ölçüm yapıl-maz.
ÖSYM Tarzı Sorular ve Çözümleri
“Isı - Sıcaklık ve Genleşme”
163
5
X 80° 120° ²¬ 40° Suyun GRQPDQRNWDV× Suyun kaynama QRNWDV× YX ve Y termometreleri ölçeklendirilirken suyun kay-nama noktası ve suyun donma noktası şekildeki gibi işaretlenmiştir.
Buna göre, X termometresi ile ölçülen 20 °X kaç °Ydir? A) 30 B) 40 C) 52 D) 64 E) 72 ( ) ( ) Y Y 80 20 20 20 120 40 40 72 ° – – ° ° – – ° ° – ° – ° ° = = Yanıt E
6
Bir termometrenin daha duyarlı olması
¬
için,
I. Boru uzunluğu ¬ yi arttırma,
II. Genleşme katsayısı daha büyük sıvı kullanma,
III. Genleşme katsayısı daha küçük cam tüpü kul-lanma
işlemlerinden hangileri tek başına yapılmalıdır? A) Yalnız I B)Yalnız II C) Yalnız III
D) I ve III E) II ve III
Daha duyarlı bir sıvı termometre için genleşme kat-sayısı büyük sıvı (II doğru) ve genleşme katkat-sayısı küçük bir cam tüp kullanılmalı (III doğru). Çünkü sıvı ısıyı aldıktan sonra hemen genleşecektir. Boru uzun-luğunu arttırmak duyarlılığı değiştirmez. Boru üzerin-deki bölme sayısını arttırmaktır.
Yanıt E
7
X termometresinin 20 X° ve 140 X° olarak ölçtüğü sıcaklıkları Y termometresi sırasıyla 60 Y° ve 120 Y° olarak ölçmektedir.
Buna göre hangi sıcaklık değerini iki termometre de aynı gösterir? A) 80 B)100 C) 120 D) 140 E) 160 140° X 20° a 120° Y 60° a a a a a a 140 20 20 120 60 120 20 60 60 100 60 – – – – – – ¡ = = = Yanıt B
8
K (°C) L (°C) Donma Noktası – 20 40 Kaynama Noktası 180 90Tabloda K ve L sıvılarının donma ve kaynama sıcak-lıkları verilmiştir.
Buna göre,
I. Sıvılı bir termometrede K sıvısının kullanılması daha uygun olabilir.
II. 10 °C lik sıcaklığı L sıvılı termometre ölçebilir. III. L termometresi hasta termometresi olabilir. verilenlerinden hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
K sıvısının donma noktası düşük kaynama noktası yüksek olduğu için yani sıvı olduğu aralık daha fazla olduğu için K sıvılı termometre daha hassas olur. (I doğru)
10 C° de L katı olduğu için L sıvılı termometre ölçüm yapamaz.(II yanlış) Hasta termometreleri 35 °C ile 45 °C de hassastır. L termometresi hasta termomet-resi olmaz.( III yanlış)
Konu Pekiştirme 1
FİZİK
164
1. K, L, M termometrelerindeki sıvıların donma ve kaynama sıcaklıkları tablodaki gibidir.
Termometre Donma Sıcaklığı (°C) Kaynama Sıcaklığı (°C) K – 60 140 L 20 80 M – 20 80 Buna göre,
I. 30°C sıcaklık her üç termometre ile de ölçülebi-lir.
II. K termometresi en hassastır.
III. L termometresi ile ölçülebilecek sıcaklık aralığı en küçüktür.
yargılarından hangisi ya da hangileri kesinlikle doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III
2. Tabloda X, Y, Z maddelerinin sıvılarıyla sıvılı ter-mometre yapılmak isteniyor.
Madde Erime Sıcaklığı (°C) Kaynama Noktası (°C) X – 50 124 Y 40 184 Z – 182 180
Buna göre, yapılan termometrelerde ölçülebile-cek sıcaklık aralığı büyükten küçüğe doğru aşağıdakilerden hangisi gibi sıralanabilir?
A) Z > Y > X B) X > Y > Z C) X > Z > Y D) Z > X > Y E) Y > X > Z
3. Bir X termometresi suyun donması noktasını 40 °X, kaynama noktasını 120 °X göstermektedir.
Bu termometrede 30°C, kaç °X tir?
A) 20 B) 24 C) 32 D) 40 E) 64
4. I. Isı enerjisi termometre ile ölçülür.
II. Sıvılı bir termometre, termometrede kullanılan sıvının kaynama ve donma noktaları arasında-ki sıcaklıkları ölçer.
III. Metal termometrelerde, metallerin genleşme özelliğinden faydalanır.
Yargılarından hangisi ya da hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III
D) II ve III E) I, II ve III
5. X ve Y termometrelerinin birbirine bağlı değişim grafiği şekildeki gibidir.
²¬
Y°
X°
Buna göre, Y termometresi 40 °Y yi gösterirken kaç °X tir?
A) 60 B) 70 C) 80
ÜNİTE ÖZETİ
“Isı - Sıcaklık ve Genleşme”
189 Isı, sıcaklık farkından dolayı aktarılan enerji iken
sı-caklık bir tane molekülün kinetik enerjisiyle orantılı bü-yüklüktür.
Isı Sıcaklık
– Birimi kaloridir. – Birimi derecedir. – Kalorimetre kabı
ile ölçülür.
– Termometre ile öl-çülür.
– Enerjidir. – Enerji değildir. – Kütleye bağlıdır. – Kütleye bağlı
de-ğildir.
Termometreler
Termometrelerin cıvalı, alkollü ve metal ter-mometre çeşitleri vardır. Metal terter-mometreler yük-sek sıcaklıkları ölçmek için alkollu termometreler hassas ölçüm yapmak için, hasta termometreleri 35°C – 45°C arasında hassas ölçüm yapmak için kul-lanılır. °C °K °F °X °C °K F° X° 100° 373° 212° B Suyun kaynama nok. Suyun donma nok. 0° 273° 32° A b a
Termometreler ölçeklendirilirken suyun kaynama ve donma noktaları referans alınır.
Bütün termometre çeşitlerinde oranı sabittir.
Isı
Bir maddenin aldığı ya da verdiği ısı miktarı farkı: formülüyle bulunur.
m: Kütle, c: Özısı, ¢T: Sıcaklık farkı
Öz ısı (C)
1 g maddenin sıcaklığını 1°C arttırmak ya da azalt-mak için gerekli ısı miktarıdır. Ayırt edicidir. Öz ısısı küçük metallerin sıcaklık değişimi büyük olur.
Isı Sığası (mc)
Maddenin tamamının sıcaklığını 1°C artırmak için gerekli ısı miktarıdır. Madde miktarına bağlı olduğu için ayırt edici değildir.
Isının Yayılma Yolları
Isı iletim, konveksiyon ve ışıma yoluyla yayılır. İletim metallerde, konveksiyon sıvı ve gazlarda, ışıma boşlukta olur.
Isı Alışverişi
u Isı alışverişinin tek nedeni sıcaklık farkıdır. Son sı-caklıklar eşitlene kadar ısı alışverişi devam eder. u Sıcaklığı yüksek olan ısı verir, sıcaklığı düşük olan
ısı alır. Alınıp verilen ısı miktarları eşittir. u Denge sıcaklığı ısı sığası büyük olana yakındır.
Genleşme
u Katı, sıvı ve gazlarda sıcaklık etkisiyle hacimdeki artışa genleşme, azalmaya büzülme denir. u Katı ve sıvılarda genleşme ayırt edici, gazlarda
değildir.
u Bütün maddeler hacimce genleşir, fakat katılarda bir boyuttaki uzama diğer boyutlardan fazla oldu-ğundan boyca uzama kabul edilir.
u Boyca uzama, metalin cinsine, ilk boya ve sıcaklık farkına bağlıdır.
u Sıvılarda genleşme hacimce olur ve sıvının cinsi-ne, ilk hacime ve sıcaklık farkına bağlıdır. u Gazlarda genleşme ayırt edici olmayıp katsayısı
° °C dir. 273
1 1
Suyun genleşmesi 0 ile +4 °C arasında farklıdır. Su 0 ile +4°C arasında diğer sıvılara göre farklı davra-nır. 0°C ile +4 °C arasında sıcaklık arttığı hâlde hacim azalır.
Su +4°C de en küçük hacime en büyük özkütleye sa-hiptir.