6.4
İç enerji, ısı ve işin karşılıklı dönüşümü ile tanımlanır. Peki ısı nasıl ölçülür? Her madde termal enerjiye sahiptir.
Bir sistem ve çevresi arasında bir sıcaklık farkı olduğunda, termal enerji daha yüksek sıcaklıktaki maddeden daha düşük sıcaklıktaki maddeye akar. Bu termal enerji transferine ısı transferi de denir ve Joule birimiyle ölçülür. Öte yandan sıcaklık, termal enerjinin bir özelliğini tanımlar ve Santigrat veya Kelvin cinsinden ölçülür.
Bu nedenle, sıcaklık, bir sistemdeki moleküllerin sayısına ve türüne bağlı olan ısının aksine maddeden bağımsızdır. Isı, kalorimetri adı verilen ve ısı ile sistemin sıcaklığındaki değişiklik arasındaki ilişkiyi kullanan bir teknikle ölçülebilir. 114 Santigrat derecedeki bir demir parçası oda sıcaklığındaki suya konulduğunda ısı aynı sıcaklığa gelene kadar demirden suya akar.
Net ısı akışı olmadığında, termal denge sağlanmış olur. İzole bir sistemde su, demirin kaybettiği kadar ısı kazanır Ancak nihai sıcaklık, suyun başlangıç sıcaklığının yalnızca bir derece üzerindeyken, demir 93 santigrat derece soğumuştur. Aktarılan ısı miktarı, sıcaklık değişimi.
delta T ile orantılıdır. Orantılılık sabiti C veya ısı kapasitesi"bir sistemin sıcaklığını bir Kelvin veya bir Santigrat derece artırmak için gereken ısı miktarıdır. Isı kapasitesi, maddenin türüne bağlıdır:Su gibi büyük bir ısı kapasitesine sahip bir sistemin, sıcaklığını yükseltmek için demir gibi daha küçük bir ısı kapasitesine sahip bir sistemden daha fazla ısı emmesi gerekir.
Isı kapasitesi aynı zamanda maddenin kütlesine de bağlıdır. Özgül ısı kapasitesi, Cs veya molar ısı kapasitesi, Cm, bir maddenin 1 gram veya 1 mol sıcaklığını 1 santigrat derece artırmak için gereken ısı miktarını tanımlar. Bu nedenle birim, ya gram başına Joule Santigrat derece veya mol başına Joule Santigrat derece cinsinden verilir.
Böylece, bir sistemin özgül ısı kapasitesi ve sıcaklık değişimi biliniyorsa, ısının değeri, ürünlerinden hesaplanabilir.
Mikroskobik olarak termal enerji, atomların ve moleküllerin rastgele hareketi ile ilişkili kinetik enerjidir. Sıcaklık, termal enerji mi…
Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.