Duyulur Isı Nedir?
Duyulur ısı, bir maddeye verilen ya da ondan alınan ve faz değişimi (erime, kaynama veya donma) olmadan sıcaklıkta ölçülebilir bir değişim yaratan enerjidir. Buna "duyulur" denmesinin nedeni, bu değişimi bir termometreyle hissedip ölçebilmenizdir. Bu hesaplama aracı, söz konusu enerjiyi bulmak için temel bağıntı olan \(Q = m \times c \times \Delta T\) ifadesini kullanır.
Hesaplama Aracı Nasıl Kullanılır?
Maddenin kütlesini kilogram cinsinden, özgül ısı kapasitesini (c) kilogram başına kelvin başına joule cinsinden ve başlangıç ile son sıcaklıkları santigrat derece olarak girin. Araç, sıcaklık değişimini (\(\Delta T = T_2 - T_1\)) hesaplar ve duyulur ısıyı joule ile kilojoule cinsinden verir. Sonucun pozitif olması ısının soğurulduğunu, negatif olması ise madde soğurken ısının dışarı verildiğini gösterir.
Formülün Açıklaması
\(Q = m \cdot c \cdot \Delta T\) bağıntısında Q ısı enerjisini (J), m kütleyi (kg), c özgül ısı kapasitesini (J/kg·K) ve ΔT sıcaklık farkını (K veya °C; çünkü 1 °C'lik bir aralık 1 K'lik aralığa eşittir) ifade eder. Özgül ısı, bir kilogram maddenin bir derece ısınması için ne kadar enerji gerektiğini gösterir. Suyun özgül ısısı yaklaşık 4186 J/kg·K gibi yüksek bir değerdir; bu yüzden su yavaş ısınır ve yavaş soğur.
Çözümlü Örnek
2 kg suyu (c = 4186 J/kg·K) 25 °C'den 75 °C'ye ısıtalım. \(\Delta T = 75 - 25 = 50\) °C olur. Buradan $$Q = 2 \times 4186 \times 50 = 418{.}600 \text{ J}$$ yani 418,6 kJ bulunur. Gereken duyulur ısı işte budur.
Sıkça Sorulan Sorular
Duyulur ısı ile gizli ısı arasındaki fark nedir? Duyulur ısı sıcaklığı değiştirir; gizli ısı ise (kaynama gibi) sabit sıcaklıkta bir faz değişimini sağlar.
Hangi birimleri kullanmalıyım? Joule cinsinden sonuç almak için kütleyi kilogram, özgül ısıyı da J/kg·K cinsinden girin. ΔT, °C veya K olabilir; bir derecenin büyüklüğü her ikisinde de aynıdır.
Sonuç negatif olabilir mi? Evet. Son sıcaklık başlangıç sıcaklığından düşükse ΔT negatif olur ve Q, dışarı verilen ısıyı (soğumayı) temsil eder.
