Isı ve Sıcaklık
Isı ve sıcaklık, fizik ve kimya çalışmalarında çok sık kullanılan iki terimdir. İki kavram, bir nesnenin aynı fiziksel durumuna atıfta bulunur, ancak birçok yönden birbirinden farklıdır. İnsanlar yanlış olan terimleri birbirinin yerine kullanırlar. Elbette bir cismin ısısı, sıcaklığı yükseldiğinde artar ancak bir cismin enerjisini daha net anlamak için ikisi arasındaki farkı anlamak gerekir.
Isı
Isı, hem potansiyel hem de kinetik enerji olmak üzere bir cismin içerdiği toplam enerjidir. Potansiyel enerji depolanan enerjidir, kinetik enerji ise hareket eden enerjidir. Joule (J) cinsinden ölçülür.
Sıcaklık
Sıcaklık, bir nesnenin moleküllerinin kinetik enerjisinin bir ölçüsüdür. Enerji ile ilgili olan ancak enerjinin kendisi olmayan bir sayıdır. Kelvin, Fahrenheit ve Celsius gibi bir dizi birimle ölçülür.
Bir vücuda ısı verildiğinde, molekülleri daha hızlı hareket eder. Moleküller birbirine çarparak daha fazla ısı üretir ve vücudun sıcaklığı yükselir. Bu çarpışmaların ölçüsü sıcaklıktır. Bu, sıcaklık değişiminin bir vücuda ısı uygulanmasıyla sonuçlandığını gösterir. Isı girişi, sıcaklıkta herhangi bir değişiklik olmaksızın buzun erimesi gibi faz değişimine neden olabilir.
Isı, bir vücuda verilen enerjidir ve vücudun sahip olduğu tüm enerjinin bir ölçüsüdür, sıcaklık ise yalnızca vücudun moleküllerinin kinetik enerjisinin bir ölçüsüdür.
Sıcaklık yoğun bir özelliktir, ısı ise kapsamlı bir özelliktir. Bu bir örnekle açıklanabilir. Suyun kaynama sıcaklığı 100 santigrat derece ise, ister 1 litre ister 50 litre suyu kaynatsak aynı kalacaktır. Ancak 1 litre suyu kaynattığımızda ortaya çıkan ısı miktarı, 50 litre suyu 100 santigrat dereceye kadar kaynattığımızda ortaya çıkan ısıya göre daha azdır.
Isı ve sıcaklık arasındaki farkın bir başka örneği de kullanılan havai fişeklerdir. Bir maytap yaktığımızda, maytaptan kıvılcımlar çıktığını görürüz. Bunlar, sıcaklığı 3000 dereceye kadar çıkabilen metal parçacıklarıdır. Bu kıvılcımların bir kısmı vücudunuza değse bile, çok az kütle içerdiklerinden ve dolayısıyla ısıyı taşıyamadıkları için yanmazsınız. Bu kıvılcımlar çok yüksek sıcaklıklara sahip olsalar da içerdikleri ısı miktarı çok azdır.
Isıyı ölçmek için formül şu şekildedir
Q=CMT
Q'nun ısı olduğu yerde, C özgül ısı kapasitesidir, M vücudun kütlesidir ve T ise sıcaklığıdır.
Özet
• Isı ve Sıcaklık bir vücudun fiziksel özellikleridir.
• Isı bir enerji biçimi olsa da, sıcaklık bir cismin ne kadar sıcak olduğunun bir ölçüsüdür.
• Sıcaklık vücudun ısısı ile doğru orantılıdır, bu nedenle ısı verildiğinde vücudun sıcaklığı artar.
