Isı ve Öz Isı
$Q = m \cdot c \cdot \Delta T$
Öz ısı ($c$): 1 gram maddenin sıcaklığını 1 °C artırmak için gereken ısıdır. Maddenin ayırt edici özelliğidir.
Suyun öz ısısı yüksektir (4,18 J/g·°C); bu yüzden su geç ısınır, geç soğur. Denizlerin iklim üzerindeki ılımanlaştırıcı etkisi buradan gelir.
Isı sığası: $C = m \cdot c$ — maddenin ayırt edici özelliği değildir, kütleye bağlıdır.
Hâl Değişimi
$Q = m \cdot L$
Hâl değişimi sırasında sıcaklık sabit kalır. Alınan ısı sıcaklığı değil, tanecikler arası bağları değiştirmek için kullanılır.
Isınma grafiğinde yatay bölümler hâl değişimini gösterir.
Erime ısısı ile donma ısısı sayıca eşittir; biri alınır, diğeri verilir.
Genleşme
Boyca: $\Delta L = L_0 \cdot \lambda \cdot \Delta T$
Yüzeyce: katsayı $2\lambda$
Hacimce: katsayı $3\lambda$
Köprülerdeki genleşme derzleri, tren raylarındaki boşluklar bu nedenle bırakılır.
Suyun anormal genleşmesi: su 0–4 °C arasında ısıtıldığında büzülür. En yoğun olduğu sıcaklık 4 °C'dir; buz bu yüzden suda yüzer ve göller yüzeyden donar.
Sık Yapılan Hata
Hâl değişimi sırasında sıcaklığın arttığını sanmak. Erime ve kaynama süresince sıcaklık sabittir.
İkinci hata: ısı sığasını ayırt edici özellik saymak. Ayırt edici olan öz ısıdır; ısı sığası kütleye bağlıdır.
Sık sorulanlar
Hâl değişimi sırasında sıcaklık neden sabit kalır?
Alınan ısı sıcaklığı artırmak yerine tanecikler arası bağları koparmak için harcanır.
Buz neden suda yüzer?
Suyun anormal genleşmesi nedeniyle buzun yoğunluğu sudan küçüktür.