Harika bir etkinlik, sevgili öğrencilerim! Gelin hep birlikte bu deneyi ve sonuçlarını bir Fen Bilimleri öğretmeni gözüyle adım adım analiz edelim. Unutmayın, fen bilimleri gözlem yapmak ve bu gözlemlerden mantıklı sonuçlar çıkarmaktır.
1. Ölçümlerinize göre maddelerin sıcaklık değişimleri aynı mıdır? Söyleyiniz.
Hayır, maddelerin sıcaklık değişimleri aynı değildir. Deneyi dikkatlice yaptığımızda, özdeş ısıtıcılarla eşit süre ısıtılmasına rağmen su, alkol ve sıvı yağın son sıcaklıklarının birbirinden farklı olduğunu gözlemleriz. Dolayısıyla sıcaklık artışları da farklı olacaktır.
2. Farklı ölçüm sonuçlarına ulaştıysanız bu durumun sebebini ne olabilir? Tartışınız.
İşte bu sorunun cevabı, maddenin en önemli özelliklerinden birinde saklı! Farklı sonuçlara ulaşmamızın temel sebebi, deneyde kullandığımız sıvıların öz ısılarının birbirinden farklı olmasıdır. Gelin bunu adım adım daha anlaşılır hale getirelim.
Adım 1: “Öz Isı” Kavramını Hatırlayalım
Öz ısı, bir maddenin 1 gramının sıcaklığını 1 Santigrat derece (°C) artırmak için o maddeye verilmesi gereken ısı miktarıdır. Kısacası, bir maddenin ısınmaya karşı ne kadar “dirençli” olduğunu gösterir.
Öz ısısı yüksek olan maddeler geç ısınır ve geç soğur.
Öz ısısı düşük olan maddeler ise çabuk ısınır ve çabuk soğur.
Adım 2: Deneydeki Maddelerin Öz Isı Değerlerine Bakalım
Kitabımızda verilen bilgilere göre bu sıvıların öz ısı değerleri şöyledir:
- Su: 4,18 J/g°C
- Zeytinyağı (Sıvı yağ olarak kabul edelim): 1,96 J/g°C
- Etil alkol: 0,58 J/g°C
Adım 3: Değerleri Yorumlayalım ve Sonuca Ulaşalım
Bu değerleri karşılaştırdığımızda ne görüyoruz?
Öz ısısı en düşük olan madde etil alkoldür. Bu, onun en kolay ısınacağı ve sıcaklığının en çok artacağı anlamına gelir.
Öz ısısı en yüksek olan madde ise sudur. Bu da suyun ısınmaya karşı en “inatçı” madde olduğunu, yani sıcaklığının en az artacağını gösterir.
Sonuç:
Deneyde tüm sıvılara eşit süre boyunca eşit miktarda ısı verdiğimiz için, 5 dakika sonunda sıcaklık artışları şu şekilde sıralanacaktır:
En çok artan: Etil Alkol >Ortada: Sıvı Yağ >En az artan: Su
Kısacası, bu deney bize öz ısının maddeler için ayırt edici bir özellik olduğunu ve farklı maddelerin aynı miktarda ısı aldığında sıcaklıklarının neden farklı derecelerde arttığını çok güzel bir şekilde göstermiştir.