Merhaba sevgili öğrencilerim,
Bugün sizlerle “Maddeyi Oluşturan Tanecikler Arasındaki Boşluğu Gözlemleyelim” deneyini birlikte analiz edip, sorularını cevaplayacağız. Bu deney, maddelerin en temel özelliklerinden birini, yani tanecikli yapısını ve bu tanecikler arasındaki boşlukları anlamamız için harika bir fırsat. Haydi başlayalım!
Önce deneydeki gözlemlerimizi tabloya dökelim.
Maddelerin Adı: Demir tozu
Maddenin Hâli Nedir?: Katı
Şırınganın Pistonu İleri İtildiğinde Gözlemlenenler: Pistonun hareket etmediğini gözlemleriz. Yani demir tozu sıkışmaz.
Şırınganın Pistonu Serbest Bırakıldığında Gözlemlenenler: Piston sıkışmadığı için yerinde sabit kalır.
Maddelerin Adı: Taş
Maddenin Hâli Nedir?: Katı
Şırınganın Pistonu İleri İtildiğinde Gözlemlenenler: Tıpkı demir tozunda olduğu gibi, piston hareket etmez. Taş da sıkıştırılamaz.
Şırınganın Pistonu Serbest Bırakıldığında Gözlemlenenler: Piston aynı konumda kalır.
Maddelerin Adı: Su
Maddenin Hâli Nedir?: Sıvı
Şırınganın Pistonu İleri İtildiğinde Gözlemlenenler: Piston yine hareket etmez. Sıvılar da katılar gibi sıkıştırılamaz kabul edilir.
Şırınganın Pistonu Serbest Bırakıldığında Gözlemlenenler: Piston yerinde kalır.
Maddelerin Adı: Süt
Maddenin Hâli Nedir?: Sıvı
Şırınganın Pistonu İleri İtildiğinde Gözlemlenenler: Süt de bir sıvı olduğu için piston hareket etmeyecektir. Yani süt de sıkışmaz.
Şırınganın Pistonu Serbest Bırakıldığında Gözlemlenenler: Piston aynı konumda kalır.
Maddelerin Adı: Hava
Maddenin Hâli Nedir?: Gaz
Şırınganın Pistonu İleri İtildiğinde Gözlemlenenler: İşte burada bir farklılık var! Pistonun ileri doğru hareket ettiğini ve havanın hacminin küçüldüğünü görürüz. Yani hava sıkıştırılabilir.
Şırınganın Pistonu Serbest Bırakıldığında Gözlemlenenler: Pistonu serbest bıraktığımızda, sıkışan havanın pistonu geri ittiğini ve pistonun eski konumuna geri döndüğünü gözlemleriz.
Şimdi de “Sonuca Varma” bölümündeki soruları birlikte cevaplayalım.
1. Maddelerin sıkışma özellikleri arasındaki ilişki nedir?
Adım 1: Deneyimizde katı (demir tozu, taş) ve sıvı (su, süt) maddeleri sıkıştırmaya çalıştık ama başaramadık. Piston hiç hareket etmedi.
Adım 2: Ancak gaz hâldeki havayı şırıngaya koyduğumuzda pistonu kolayca itebildik, yani havayı sıkıştırabildik.
Sonuç: Buradan şu sonuca varabiliriz: Maddelerden gazlar sıkıştırılabilirken, katılar ve sıvılar sıkıştırılamaz.
2. Bazı maddeler sıkıştırılabilirken bazı maddelerin sıkıştırılamamasının sebebi nedir?
Adım 1: Tüm maddelerin taneciklerden oluştuğunu biliyoruz. Bu taneciklerin arasında da boşluklar bulunur.
Adım 2: Katı ve sıvı maddeleri oluşturan tanecikler birbirine çok yakındır. Bu yüzden aralarındaki boşluk çok çok azdır. Pistonu ittiğimizde taneciklerin daha fazla yaklaşacak yeri kalmadığı için bu maddeleri sıkıştıramayız.
Adım 3: Gazları oluşturan tanecikler ise birbirinden çok uzaktır ve aralarındaki boşluk çok fazladır. Pistonu ittiğimizde bu tanecikler arasındaki boşlukları azaltırız ve tanecikleri birbirine yaklaştırırız. İşte bu yüzden gazları kolayca sıkıştırabiliriz.
Sonuç: Maddelerin sıkıştırılıp sıkıştırılamaması, tamamen tanecikleri arasındaki boşluk miktarına bağlıdır. Boşluk çoksa (gazlar gibi) sıkıştırılabilir, boşluk çok azsa (katı ve sıvılar gibi) sıkıştırılamaz.
3. Bütün maddelerin tanecikleri arasındaki boşluk miktarı aynı mıdır?
Adım 1: Yukarıdaki sorunun cevabında da belirttiğimiz gibi, bu deney bize açıkça gösteriyor ki cevap “Hayır”.
Adım 2: Eğer bütün maddelerin tanecikleri arasındaki boşluk aynı olsaydı ya hepsi sıkıştırılabilirdi ya da hiçbiri sıkıştırılamazdı.
Sonuç: Gazları sıkıştırıp katı ve sıvıları sıkıştıramadığımıza göre, bütün maddelerin tanecikleri arasındaki boşluk miktarı aynı değildir. En fazla boşluk gazlarda, en az boşluk ise katılarda bulunur. Sıvılardaki boşluk ise katılardan biraz fazla, gazlardan ise çok daha azdır.
Umarım bu açıklamalar deneyi ve maddelerin özelliklerini daha iyi anlamanıza yardımcı olmuştur. Unutmayın, Fen Bilimleri deneyerek ve gözlemleyerek öğrenilir! Başka sorularınız olursa çekinmeden sorun. İyi çalışmalar dilerim