Isı ve Sıcaklık Kavramları

Isı ve sıcaklık birbirinden farklı kavramlardır. Isı bir enerji türüyken, sıcaklık enerji değildir. Isı kalorimetre ile ölçülür ve birimi Joule veya kaloridir. Sıcaklık ise termometreyle ölçülür ve SI birimi Kelvin'dir.

Isıyı hesaplamak için şu formül kullanılır: Q = m × c × ΔT (Kütle × öz ısı × sıcaklık değişimi). Isı sığası ise C = m × c formülü ile hesaplanır. Hal değişimi sırasında ise erime ısısı Q = m × Le formülü ile hesaplanır.

Isı üç farklı yolla yayılır: İletim yolu ile atomların titreşimiyle (tencere sapında olduğu gibi), konveksiyon ile taneciklerin hareketlenmesiyle (kalorifer, klima, tenceredeki su) ve ışıma yoluyla dalgalar aracılığıyla (güneş ışınları, ateş). Işıma boşlukta da yayılabilir.

Dikkat! Isı alan bir maddenin sıcaklığı her zaman artmayabilir, ancak sıcaklığı artan bir madde kesinlikle ısı almıştır.

Maddeler ısınırken genleşir. Boyca genleşme telde olur ve Δl = l₀ × α × ΔT formülü ile hesaplanır. Yüzeyce genleşme levhalarda olur ve ΔA = A₀ × 2α × ΔT formülü ile hesaplanır. Hacimce genleşme üç boyutlu cisimlerde olur ve ΔV = V₀ × 3α × ΔT formülü ile hesaplanır.

Sıcaklık dönüşümlerini K/273 = C/100 = $F-32$/180 formülü ile yapabilirsin. Suyun özelliği olarak +4°C'de özkütlesi maksimum $d=1$ olur. Ayrıca, Kelvin termometresi asla negatif değer göstermez!