5.SINIF FEN BİLİMLER GENLEŞME VE BÜZÜŞME KONU ÖZETİ

 Daha önceki konularda sıcaklıkları farklı olan iki maddenin arasında Isı alışverişi olduğu Isı alan maddenin taneciklerinin hareketlendiği ve birbirinden uzaklaşmaya başladığını ifade etmiştik aslında bir madde ısı alıp da tanecikleri birbirinden uzaklaştığında maddenin boyu da uzamış oluyor Bir maddenin ısı alarak boyunun  büyümesine hacminin artmasına genleşme denir. tersi bir durumda madde kendi ısısını verdiğinde yani soğuduğunda tanecikleri yavaşlar ve tanecikler birbirine yakınlaşır madde taneciklerinin kapladığı alan küçülür bu durumda maddenin boyu ve hacmi gücüdür Buna da büzüşme veya büzülme denir.Genleşme ve büzüşme  hem katı hem sıvı hem de gaz maddelerde görülür

Genleşme örnekleri: Tren rayları yazın sıcakta genleşerek şekilleri bozulmasın diyerek aralarında genleşme payı bırakılmalıdır Aksi takdirde raylar bozulur. Elektrik direğindeki Teller yazın genleşme olacağından dolayı sarkık durumda ayarlanır böylece Tellerin kopması önlenir. Pantolonuzdaki kırışıklıklar ütü ile ısı aktarımı sonucunda düzeltilir. benzer şekilde kıvırcık saçlar saç maşasıyla ısı verilerek  düz hale getirilir.  Kaynayan süt taşar tencereden dökülür. Mısır patlatırken ısı verilerek Mısır'ın genleşmesi sağlanır. termometredeki sıvı ısı aldığında genleşip boyu büyür soğuduğunda ise uzunluğu azalır otomobil lastikleri futbol topları Soğuk havalarda düşerek boy ve hacimleri azalır. Gözlük camları çerçevesinde takılmadan önce gözlük çerçevesi ısıtılarak yerleşmesi sağlanır gözlük camı yerleştirilir daha sonra genleşmiş çerçeve tekrar küçülerek eski haline geldiğinde gözlük camını sıkıca olur.

 konserve kapakları zor açıldığında kapaklı ısıtılarak genişletilir ve kolayca açılabilir. tüpgaz parfüm gibi içerisinde gaz bulunan araçlar fazla ısındığında içindeki gaz genleşerek patlamaları sebebiyet verebilir. Kışın normal kapanan PVC kapılar yazın genleşmeden dolayı kapanırken zorluk çıkartabilir

5.SINIF SICAKLIK ISI HAL DEĞİŞİMİ,HAL DEĞİŞİM SICAKLIKLARI KONU ÖZETİ

 

ISI ve SICAKLIK

 

Isı ve sıcaklık birbirine benzeyen iki kavram olmasına rağmen Aslında birbirinden farklı iki kavramdır

 

SICAKLIK

Bakkaldan aldığımız pet şişe su ile tencerede kaynamakta olan suyun sıcaklığını karşılaştırın dediklerinde her öğrenci kaynamakta olan suyun sıcaklığının daha fazla olduğunu söyleyebilir Buradan hareketle sıcaklığın Maddeyi oluşturan taneciklerin hareket enerjisi ile alakalı olduğunu söyleyebiliriz tanecikler ne kadar hareketli ise madde o kadar sıcaktır

** sıcaklık termometre ile ölçülmektedir

** sıcaklığın birimi santigrat derece olarak ifade edilmektedir

** sıcaklık bir enerji çeşidi değildir

 

ISI

Kış mevsiminde kartopu oynadıktan sonra dışarıdan içeriye geldiğinizde eliniz soğuktur evde oturmakta olan annenizin eli ise sıcaktır. Annemiz sizin elini tuttuğunda zamanla sizin eliniz sıcaklığı artar Annenizin elinin sıcaklığı ise zamanla azalır bunun olmasının sebebi Sıcaklığı farklı olan 2 madde  birbiriyle temas ettiğinde sıcak olan maddeden soğuk olan maddeye enerji aktarım olmaktadır �şte biz bu enerjiye Isı enerjisi adını veririz.

 

** ısı ölçen bir alet yoktur

** ancak ısı kalorimetre kabı ile hesaplanabilir

** ısının büyüklük birimi kalori veya  joule

** ısı Her şeyden önce enerjidir sıcaklık ise bir enerji çeşidi değildir

 

MADDENİN HALLERİ

 

*Maddenin üç hali vardır Bunlar katı sıvı ve gaz mıdır

* madde tanecikli bir yapıya sahiptir

* maddenin halleri Maddeyi oluşturan taneciklerin birbirine yakın veya uzak olmasına bağlıdır Eğer çok yakınsa maddenin bu haline  katı hali  aralarda boşluklar varsa sıvı aralarındaki boşluklar çok fazla ise bu da maddenin gaz halde olduğunu gösterir

 

BİLMENİZ GEREKENLER

 

*Isı her zaman sıcaklığı fazla olan maddeden sıcaklığı az olan maddeye geçer.

* Isı alan maddenin tanecikleri hareketlenir ve birbirinden uzaklaşır ve sıcaklığı artar

* ısı veren maddenin tanecikleri hareketliliği azalır birbirine yaklaşır ve sıcaklığı da azalır

 

HAL DEĞİŞİMİ

 

*Maddenin bir halden başka bir hale geçiş yapmasına Hal değişimi  denir.

*Hal değişiminin sebebi maddeler ısı aldıklarında veya verdiklerinde madde taneciklerinin birbirinden uzaklaşması veya birbirine yakınlaşmasıdır

HAL DEĞİŞİMİ SEBEPLERİ

 

*Bir Maddenin hal değiştirmesi için öncelikle duruma göre ısı alması veya ısı vermesi gereklidir. Bunun haricinde bir maddenin hal değiştirmesi için hal değiştirmesi için gerekli  sıcaklığa  ulaşması gerekir. 

*****Atmosferdeki bütün yağışlar aslında Suyun hal değişiklikleri sonunda meydana gelir

 

DONMA

Bir maddenin sıvı halden katı hale geçmesine Donma denir 

*** Örneğin yağış şekillerinden kar ve dolu suyun donması sonucunda meydana gelen yağışlardır

***** Bir maddenin olabilmesi için çevresindeki etkileşimde olduğum maddelere  ısı vermesi gerekir. kendi ısısını verdiği için sıcaklığı düşer tanecikler birbirine yakınlaşır ve donma olayı meydana gelir.

***** Donan bir madde çevresine ısı verdiği için çevresini ısıttığını söyleyebiliriz. Örneğin yerde hiç kar yokken kar ilk defa yağacak ken havanın ılık olmasının sebebi donan Bir maddenin çevresine ısı vermesinden dolayıdır.  bu durumu şu örnekle açıklayabiliriz buzluğun uzun sıcaklığı -20 santigrat derece olmuş olsun buzdolabınızın içerisinde Sıvı halde bulunan Dolayısıyla Buzluktan daha sıcak olan su kapları koyarsak bir zaman sonra aralarında Isı alışverişi olacak Buzluktaki sular kendi ısılarını  buzluğa verecek buzluğun sıcaklığı eskiye göre artarken kendi ısısını veren sular ise donmaya başlayacak yani donan sular donma esnasında çevresi saydığımız buzluğu eskiye göre  ısıtmış olacak. kışın portakal domates gibi Dona bilme ihtimali fazla olan meyve ve sebzeleri donmaktan korumak için bulundukları depolara ve oradaki kaplara su doldurularak sebze ve meyvelerin donması engellenmeye çalışılır

 

ERİME

** Bir maddenin katı halden Sıvı hale geçmesine erime denir

*** bir maddenin erime bilmesi için çevresinden ısı alması gerekir çevresinden ısı alacağı için çevresini soğuduğunu söyleyebiliriz.

**** Örneğin Elimize bir buz alırsak elimiz sıcak buz ise soğuktur aralarında bir Isı alışverişi olacak ve Elimizin ısısı buZa geçecek buz  eriyecek elimiz ise verdiĞİ ısı Dolayısıyla   soğuyacak tır.

*** Yine yazın bir içecek içerken içine attığımız buz gelirken içecekten ısı alır içecek Bu yüzden soğur buzda aldığı ısıyla erimiş olur

*** Yerde çok fazla kar varken o kart sonsuza kadar yerde durmayacak ve eriyecektir.   erirken çevresinden yani havadan ısı alacağı için hava çok soğuk olacaktır

 

 

 

BUHARLAŞMA

Bir maddenin sıvı halden gaz hale dönüşmesine buharlaşma denir

** bir maddenin buharlaşması için çevresinden ısı alması gerekir

** madde buharlaşırken çevresinden ısı aldığımdan dolayı çevresini soğutur

*** Örneğin ateşi çıkmış bir çocuğa Islak bez koyduğunuzda Islak bez deki su buharlaşırken çocuktan ısı alarak buharlaşma meydana geleceği için çocuğun ateşi düşer

*** elimize çabuk buharlaşma özelliği olan kolonya döküldüğünde bir serinleme hissi duyarız Bunun sebebi kolonya buharlaşırken çevresinden özellikle elimizden ısı alarak buharlaşır bu yüzden elimizde soğuma yani serinlik hissi oluşur

 

YOĞUŞMA

Bir maddenin gaz halinden sıvı hale dönüşmesine yoğuşma denir

** herhangi bir maddenin yoğuşması için kendi ısısını çevresini vermesi gerekir Gaz halindeki madde kendi ısısını çevreye verdiğinde tanecikler yavaşlar birbirine yaklaşır ve yoğuşma başka bir deyişle yoğunlaşma meydana gelir .

***Gaz halinde bulunan maddeleri Normal şartlarda gözümüzde görmekte zorlanırız çünkü tanecikler birbirinden uzaktır ancak yoğuşma ile beraber tanecikler birbirlerini yakınlaşınca ve sıvı hale dönüşünce tanecikleri rahat bir şekilde görebiliriz Örneğin sıcak odamızda ağzınızdan çıkan su buharı tanecikleri birbirinden uzak olduğundan dolayı görmemiz mümkün değildir. Ancak dışarıya soğuk havaya çıktığımızda ağzımızdan çıkan nefes sıcak dışarıdaki soğuk hava soğuk olduğu için Isı alışverişi olacak ağzımızdaki su buharı soğuk havaya ısısını verecek Dolayısıyla tanecikler birbirine yaklaşıp görünür hale gelecekler Bu şuna benzer yolda yürürken birbirinden uzakta olan karınca Tek Tek görmekte zorlanırız ama bir araya toplandıklarında yani yoğunlaştıklarında fark edilir hale gelirler ağzımızdaki su buharı da Soğuk havalarda bu şekilde görünür olmaktadır.Aynı şey ağzımızdan çıkan su buharının soğuk cama çarptığında camda buğu oluşturmasında.Veya  buzdolabından çıkardığımız soğuk şişenin dışında Belli bir zaman sonra şişenin soğuk yüzeyine çarpan Havadaki su buharının yoğunlaşarak su damlacıkları oluşturması da yoğuşmaya örnektir

**** yoğuşmanın en önemli örneği ise yağmurun oluşumu dur Havadaki su buharı yükseklere çıktıkça soğuk hava ile karşılaşır yoğuşarak önce bulutları daha da yoğun bir hale geldiğinde sıvı hale geçerek su taneciklerinin yani Yağmuru meydana getirir yoğuşma esnasında gaz tanecikleri kendi ısılarını çevreye verdikleri için çevresini ısıtır demiştik yağmur yağarken havanın ılık olmasının sebebi budur.

**** Sis oluşumu ve Bulut oluşumu da tam bir yoğuşma olmasa da yoğuşmaya örnek olarak verilebilir

 

SÜBLİMLEŞME

Bir maddenin katı halden sıvı hali görmeden direkt olarak gaz haline dönüşmesine süblimleşme denir süblimleşen bir madde çevresinden ısı alarak süblimleşme bilir

*** örnekler evimizdeki elbiseleri güvelerden korumak için annelerimizin elbise arasında koyduğu katı haldeki naftalinin aldığı ısı ile beraber süblimleşir

 

*** benzer bir şekilde katı haldeki iyot da çevresinden ısı alarak süblimleşir

 

KIRAĞILAŞMA

 

Gaz haldeki bir maddenin  sıvı hale geçmeden direkt olarak katı hale geçmesine Kırağılaşma denir.  kırağı aynı zamanda hava olaylarından birisinin de adıdır

*** Örneğin Soğuk bir kış gününde çevreye baktığınızda kar yağdığını Zan edebilirsiniz ağaçların dalları yerdeki çayır çimen kar yağmış gibi buzlanmış tır aslında kar yağmamış Havadaki su buharı direkt olarak katı hale geçmiş Yani oluşmuştur. benzer şekilde kış günlerinde arabanızın camları ıslak olmamasına rağmen sabah uyandığınızda arabanızın camlarının buzlandığını görürsünüz Bunun sebebi de Havadaki su buharının camın üzerinde Kırağılaşmadır.

HAL DEĞİŞİM  SICAKLIKLARI

 

Bir Maddenin hal değiştirebilmesi için mutlaka ısı alması veya ısı vermesi gereklidir demiştik ama Tek şart bu değil Nasıl ehliyet almak için araba kullanmayı bilmeniz ve çeşitli sınavları geçmeniz şart olmakla beraber 18 yaşını doldurmuş olma şartı nız varsa maddelerinde hal değiştirmeleri için hal değişim sıcaklığına ulaşmaları gerekmektedir Örneğin bakkaldan aldığınız bir pet şişe su Bir yaz günü dışarıda dolaşırken donmaz Ama aynı pet şişe su kışın dışarıda bırakıldığı bir gece donabilir bunu sebebi donan suyun donma sıcaklığına ulaşmış olmasıdır.

 

**Sıvı Bir maddenin donmaya başladığı sıcaklığa donma sıcaklığı veya donma noktası(D.N) denir

** Katı bir maddenin erimeye başladığı sıcaklığa erime sıcaklığı veya erime noktası denir(E.N)

** Sıvı bir maddenin hem yüzeyden hem içeriden en yoğun bir şekilde buharlaştığı  sıcaklığa kaynama sıcaklığı veya kaynama noktası denir(K.N)

** Gaz Bir maddenin yoğuşmaya başladığı sıcaklığa yoğuşma sıcaklığı veya yoğuşma noktası denir(Y.N)

 

ÇOK ÖNEMLİ NOTLAR

***Bir maddenin donma sıcaklığı ile Aynı maddenin erime sıcaklığı birbirine eşittir

*** Bir maddenin kaynama sıcaklığı ile Aynı maddenin yoğuşma sıcaklığı birbirine eşittir

ÇOK ÖNEMLİİ

***Maddelerin hal değişim sıcaklıkları kendilerine özgü olup Dünyada hiçbir saf maddenin Hal değiştirme sıcaklıkları birbirinin aynısı olamaz bu yüzden hal değişim sıcaklıkları maddelerin ayırt edici özelliklerinden birisidir.

****Hal değişim sıcaklıkları maddelerin sadece türüne bağlıdır maddenin miktarına bağlı değildir Örneğin bir bardak suda bir tencere suda 100 santigrat derecede kaynar farklılık ikisini aynı güçteki ısıtıcıya koyduğumuzda bir bardak su 100 dereceye daha çabuk ulaşacağını da kaynaması daha çabuk olur bir tencere su 100 dereceye ulaşması daha geç olacağından kaynama geç meydana gelir.

 

BUHARLAŞMA VE KAYNAMA AYNI ŞEYLER Mİ?

 

*Buharlaşma ve kaynama Aynı şeyler gibi düşünülse de aynı kavramlar değildir

***** buharlaşma her sıcaklıkta meydana gelebilir Buna örnek olarak şunu verebiliriz  saçımızı yıkadığımızda saçımız Hiçbir şey yapmasak bile kendiliğinden kurur. Benzer bir şekilde annemiz çamaşır yıkadığında Hava sıcak da olsa Soğuk da olsa çamaşırlar kendiliğinden kurur yani buharlaşma bu örneklere bakılarak her sıcaklıkta meydana gelir diyebiliriz buharlaşma sıvıların sadece yüzeyinden yani üst kısımdan meydana gelir

 

***** kaynama buharlaşmanın en hızlı ve yoğun gerçekleştiği buharlaşmanın hem yüzeyden em İçerden meydana geldiği sıcaklık derecesidir

 

  

BUHARLAŞMA HIZINA ETKİ EDEN  FAKTÖRLER

 

1-Buharlaşma her sıcaklıkta meydana gelmesine rağmen sıcaklık arttıkça tanecikler daha hızlı hareket edeceğinden dolayı buharlaşmanın Hızı da artar

 

2- Annemiz evde çamaşır yıkadığında çamaşırları buruşuk bir şekilde asmaz çamaşırları olabildiğince açarak asar buharlaşma yüzeyde meydana geldiği için zorlaşacak maddenin yüzeyi ne kadar büyükse buharlaşma Hızı da o kadar fazladır aşağıdaki örnekleri inceleyiniz

 

 

**** ÖNEMLİ NOT

Hal değişim sıcaklıkları saf maddeler için  ayırt edici özelliktir ancak saf olmayan maddeler için belli bir hal değişim sıcaklığı yoktur. Örneğin tuzlu suyun kaynama sıcaklığı kimse tarafından ifade edilemez çünkü tuzlu su karışımdır  herkezden tuzlusu yapılması istense Herkesin yaptığı tuzlu su birbiriyle aynı olmayacaktır Örneğin Su 100 santigrat derecede kaynarken suyun içerisinde tuz kattığımızda kaynama sıcaklığı 105 dereceye daha fazla tuz katarsak 110 veya 120 dereceye çıkartabiliriz karışımlarla malzemeleri istediğimiz oranlarda katarak farklı hal değişim sıcaklıkları elde edilen bilir 

 

ÖNEMLİ NOT

Normal şartlarda bir madde ısı aldığında sıcaklığı artar ısı verdiğinde ise sıcaklığı azalır ancak maddeler hal değiştirirken aldıkları veya verdikleri ısılar hal değişiminin gerçekleşmesi olayı için harcadığından dolayı hal değişimi devam ederken sıcaklık sabit Yani aynı kalır.