Fizik Isı ve Sıcaklık Formülleri
Isı ve sıcaklık, günlük hayatımızda sıklıkla karşılaştığımız iki kavramdır. Isı, bir sistemin enerjisinin bir yerden başka bir yere aktarılmasıdır. Sıcaklık ise, bir sistemin ortalama kinetik enerjisinin bir ölçüsüdür.
Isı ve sıcaklık arasındaki ilişkiyi anlamak için, öncelikle bu iki kavramın tanımlarını açıklayalım.
-
Isı: Isı, bir sistemin enerjisinin bir yerden başka bir yere aktarılmasıdır. Isı, üç farklı şekilde aktarılabilir:
- İletkenlik: Isı, iki temas halindeki cisim arasında doğrudan aktarılır. Örneğin, bir tencereyi ocağa koyduğunuzda, tencereye ısı ocaktan iletilir.
- Konveksiyon: Isı, bir sıvının veya gazın hareketleriyle aktarılır. Örneğin, bir tencerede su kaynadığında, suyun hareketleri nedeniyle ısı tencerenin dibinden yukarı doğru aktarılır.
- Radyasyon: Isı, elektromanyetik dalgalar yoluyla aktarılır. Örneğin, güneşten gelen ısı, elektromanyetik dalgalar yoluyla Dünya’ya aktarılır.
-
Sıcaklık: Sıcaklık, bir sistemin ortalama kinetik enerjisinin bir ölçüsüdür. Sıcaklık, Kelvin (K) birimiyle ölçülür. Sıcaklık, bir sistemin enerjisinin bir ölçüsü olduğu için, ısı ile sıcaklık arasında bir ilişki vardır. Genel olarak, bir sistemin enerjisi arttıkça, sıcaklığı da artar.
Isı ve sıcaklık arasındaki ilişkiyi açıklayan birkaç önemli formül vardır. Bu formüller, ısı transferi ve sıcaklık değişimlerini hesaplamak için kullanılır.
- Isı transferi formülü:
Q = mcΔT
- Q: Isı transferi (joule)
- m: Cismin kütlesi (kilogram)
- c: Cismin özgül ısısı (joule/kilogram Kelvin)
- ΔT: Cismin sıcaklık değişimi (Kelvin)
Bu formül, bir cismin sıcaklığını değiştirmek için gereken ısı miktarını hesaplamak için kullanılır. Örneğin, 1 kilogram suyun sıcaklığını 1 santigrat derece artırmak için 4184 joule ısı gerekir.
- Sıcaklık değişim formülü:
ΔT = Q/mc
- ΔT: Cismin sıcaklık değişimi (Kelvin)
- Q: Isı transferi (joule)
- m: Cismin kütlesi (kilogram)
- c: Cismin özgül ısısı (joule/kilogram Kelvin)
Bu formül, bir cisme verilen ısı miktarına bağlı olarak sıcaklığının ne kadar değişeceğini hesaplamak için kullanılır. Örneğin, 1 kilogram suya 4184 joule ısı verildiğinde, sıcaklığı 1 santigrat derece artar.
- Özgül ısı formülü:
c = Q/mΔT
- c: Cismin özgül ısısı (joule/kilogram Kelvin)
- Q: Isı transferi (joule)
- m: Cismin kütlesi (kilogram)
- ΔT: Cismin sıcaklık değişimi (Kelvin)
Bu formül, bir cismin özgül ısısını hesaplamak için kullanılır. Özgül ısı, bir cismin sıcaklığını 1 santigrat derece artırmak için gereken ısı miktarıdır.
Faydalı Siteler ve Dosyalar
- Isı ve Sıcaklık Formülleri
- Isı Transferi Formülleri
- Sıcaklık Değişim Formülleri
- Özgül Isı Formülleri