Examkin

Soru

Zorluk: OrtaIsı, Sıcaklık ve İç Enerji Kavramları

Sıcak bir çorba kasesinin içerisine oda sıcaklığında metal bir kaşık bırakılıyor. Bir süre sonra metal kaşığın sıcaklığının arttığı gözleniyor.

Buna göre, ısıl denge sağlanıncaya kadar geçen bu süreçte gerçekleşen fiziksel olaylar ve sistemlerin özellikleri ile ilgili;

I. Çorbadan metal kaşığa doğru ısı aktarılmıştır.
II. Isıl denge sağlandığında çorba ve kaşığın iç enerjileri eşit olur.
III. Kaşığın sıcaklığının artması, onu oluşturan taneciklerin ortalama kinetik enerjisinin arttığını gösterir.

yargılarından hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız II
  3. C
    I ve II
  4. I ve IIICevap
  5. E
    I, II ve III

Cevap

Çorbadan kaşığa ısı aktarıldığı ve kaşığın sıcaklığı arttığı için taneciklerinin ortalama kinetik enerjisinin arttığı ifadeleri doğrudur.
Sıcaklığı çorbanınkinden daha düşük olan metal kaşığa, aralarındaki sıcaklık farkından dolayı çorbadan ısı aktarılır. Bu süreçte kaşığın sıcaklığının artması, onu oluşturan taneciklerin ortalama kinetik enerjisinin arttığını gösterir. Isıl denge sağlandığında ise sistemlerin sadece sıcaklıkları eşitlenir, iç enerjilerinin eşit olması zorunlu değildir. Bu nedenle birinci ve üçüncü öncüller doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Isı kavramının tanımını ve transfer yönünü analiz etmek.
Isı, sıcaklıkları farklı iki sistem arasında sıcaklığı yüksek olandan düşük olana doğru transfer edilen enerjidir. Çorbanın sıcaklığı kaşığınkinden yüksek olduğu için çorbadan metal kaşığa doğru ısı aktarılmıştır. Birinci öncül doğrudur.
Enerji transferinin gerçekleşmesi için sıcaklık farkı şarttır ve transfer sıcaktan soğuğa doğrudur.
2
Isıl denge durumunda eşitlenen fiziksel büyüklüğü belirlemek.
İki sistem ısıl dengeye ulaştığında yalnızca sıcaklıkları eşitlenir (Tc¸orba=Tkas¸ıkT_{\text{çorba}} = T_{\text{kaşık}}). Sistemlerin kütleleri ve öz ısıları farklı olduğundan iç enerjilerinin eşit olması beklenemez. İkinci öncül yanlıştır.
Isıl dengenin temel koşulu sıcaklık eşitliğidir; iç enerjiler madde miktarına ve cinsine de bağlıdır.
3
Sıcaklık kavramının tanecik boyutuyla ilişkisini incelemek.
Sıcaklık, bir sistemdeki taneciklerin ortalama kinetik enerjisinin bir göstergesidir. Kaşığın sıcaklığının artması, taneciklerinin ortalama kinetik enerjisinin arttığı anlamına gelir. Üçüncü öncül doğrudur.
Sıcaklığın mikroskobik tanımı doğrudan taneciklerin ortalama kinetik enerjisi ile ilgilidir.

Anahtar Kavram

Isı, sıcaklık farkından dolayı transfer edilen enerjidir; sıcaklık ise taneciklerin ortalama kinetik enerjisinin bir göstergesidir. Isıl dengede iç enerjiler değil, sıcaklıklar eşitlenir.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Isı, Sıcaklık ve İç Enerji Kavramları

Bu konudan daha fazla soru