9. Sınıf Meb Yayınları Fizik Ders Kitabı Sıcaklık Ölçekleri Cevapları

9. Sınıf  Meb Yayınları Fizik Ders Kitabı Sıcaklık Ölçekleri Cevapları

9. Sınıf Fizik Ders Kitabı Meb Yayınları 5. Ünite Isı ve Sıcaklık Sayfa 217, 218, 219, 220 Sıcaklık Ölçekleri Soruları ve Cevapları 2020-2021

9. Sınıf Meb Yayınları Ortaöğretim Fizik Ders Kitabı Sayfa 217 Cevabı

Reomür (Römür) termometresinin özelliklerini araştırınız.

• Cevap: Termometre sıcaklığı ölçen alettir. İki referans noktasının belli basınç dengeleri ve belli bir madde örnek alınarak oluşturulması sonucunda donma ve kaynama noktalarına göre ayarlanır. Termometre derecelendirilmesi bu şekilde yapılmaktadır.Termometre sıcaklığı ölçerken genelde suyun donma ve kaynama noktalarının referans değerlerinden faydalanmaktadır. Termometrenin ölçeklendirilmesi bilim insanların yaptığı tanımlamalara göre değişmektedir. Termometrenin birçok çeşidi bulunmaktadır. Metal termometre, ısıl termometre, ışınım termometresi, alkollü termometre, cıvalı termometre gibi çeşitleri bulunmaktadır. Celcius, Fahrenheit, Kelvin, Reomür termometreleri bulunmaktadır. Bu termometreler üzerinde spesifik olarak çalışma yapan bilim insanlarının isimleriyle anılmaktaktadır. Temelde hepsi aynı prensip ile çalışır ama ölçeklendirmede farklı yöntemler kullanılmıştır.Reomür, 1730 yılında Fransa’da dünyaya gelmiş ve fizik alanında yaptığı çalışmalarla ün salmış biridir. Suyun donma noktasını referans kabul ederek ölçeklendirme yapmıştır. Seksen eşit parça birimlendirmesi yaparak donma ve kaynama noktalarını oluşturmuştur.

  Reomür, Fransa’da yaptığı bilimsel çalışmalarla tanınmıştır. Termometre üzerinde çalışmalar yaparken suyu referans kabul etmesi önemli bir sonuç meydana getirmiştir. Reomör, termometresinde seksen eşit birim bulunmaktadır. Böylece su 0 R’de donmakta ve 80 R’de kaynamaktadır. 19. yüzyıla kadar kullanılan ve daha sonra diğer ölçü birimlerinin gerisinde kalan bir termometre olarak tarihe karışmıştır. Lokal olarak kullanılmaya devam etse de yaygın değildir.

9. Sınıf Meb Yayınları Ortaöğretim Fizik Ders Kitabı Sayfa 218 Cevabı

1. 237^o C sıcaklık Kelvin termometresinde kaç Kʼye karşılık gelir?

• Cevap: Kelvin’i hesaplayabilmek için Celcius’a 273 eklenmesi  gerekmektedir. Yani,
  Kelvin = Celcius + 273 şeklinde formülize edilebilir.Anlatılanlar göz önüne alındığında ,

  Kelvin = 237+ 273 = 510 bulunur.

2. Fahrenheit ve Celcius termometreleri hangi sıcaklıkta aynı sayısal değeri gösterir?

• Cevap:Fahrenheit ve Celcius termometreleri arasında aşağıdaki denklemler kurulabilir:°F = (°C x 9/5) + 32
  °C = (°F – 32) x 5/9

  Her ikisinin de eşit olduğu sıcaklık °F=°C olacaktır. Bu durumu her iki denklemde de yerine koyarsak;

  °C = (°Cx9/5) + 32

  °C – (°C x 9/5) = 32

  -4/5 x °C = 32

  °C = -32 x5/4

  °C = -40 cevabına ulaşırız.

  Diğer denklemi çözdüğümüzde: 

  °F = (°F x 9/5) + 32

  °F – (°F x 9/5) = 32

  -4/5 * °F = 32

  °F = -32 x 5/4

  °F = -40 cevabına ulaşırız.

  Sonuç olarak Fahrenheit termometresi -40 °F gösterdiğinde Celcius termometresi de -40 °C gösterecektir. 

Sıvılı termometrelerin uzayda çalışıp çalışmadığını araştırınız.

• Cevap: Evet, sıvı termometreler uzayda da çalışır. Sıvı termometreler kılcal cam bir boru içerisine koyulan sıvıyı oluşturan atomların cam yüzeyden dış ortamla yaptığı enerji alışverişi sonucu enerji kazanması veya kaybetmesi prensibine dayanır. Sıvı içindeki atomlar dış ortam sıcak ise enerji kazanır ve bunun sonucunda hareketlilikleri ve atomlar arası mesafe artar. Basit bir anlatımla cam çubuk içerisindeki sıvı genleşir. Dış ortam soğuk olduğunda ise enerji kaybı yaşanır ve hareketlilikleri azalan atomlar birbirine yakınlaşır, böylece sıvının hacmi azalır.  Termometrenin ölçüm prensibi genleşme ve büzüşme fizik kurallarına dayanı ve yer çekiminin değişmesinden etkilenmez. Dolayısıyla yer çekiminin farklı olduğu ortamlarda da sıvı termometreler çalışmaya devam eder.

9. Sınıf Meb Yayınları Ortaöğretim Fizik Ders Kitabı Sayfa 219 Cevabı

Kendi termometrenizi tasarlayınız ve 20 oC sıcaklığın kendi termometrenizdeki karşılığını hesaplayınız.

• Cevap: Sıcaklık dönüşümleri yapabilmek için kullanılması gereken formül şu şekildedir.( X – Donma Noktası ) ÷ ( Kaynama Noktası – Donma Noktası )

  Aynı zamanda her termometrede belirli bir Kaynama ve Donma Noktası vardır. Örneğin Celcius termometresinin Donma Noktası 0 , Kaynama Noktası ise 100 dür.

  Bizde kendi termometremizi tasarlarken termometremize bir Donma Noktası birde Kaynama Noktası belirlemeliyiz. Soruda herhangi bir sınırlama yapmadığı için bu sayısal değerleri istediğimiz gibi verebiliriz.

  Tasarladığımız termometrenin K.N : 160 , D.N : 10 olsun.

  Yukarıdaki formül de verilenler yerine konduğu zaman,

  20 / 100 =  ( X – 10 ) / (160 – 10)

  1 / 5 = (X – 10) / 150

  X = 40 olarak bulunur.

  Yani, 20°C sıcaklık ; Kaynama Noktasını 160 , Donma Noktasını 10 olarak belirlediğimiz kendi termometremizde 40 Sıcaklığına karşılık gelmektedir.

Deniz seviyesinde, 1 atm basınç altındaki X ve Y termometrelerinde suyun donma sıcaklığı sırasıyla 20 o X ve 40 oY, kaynama sıcaklığı ise sırasıyla 100 oX ve 80 oYʼdir. Buna göre,

a) Celcius termometresinde okunan 10 oC sıcaklık X ve Y termometrelerinde hangi değerlere karşılık gelir?

• Cevap:

b) X ve Y termometrelerinde aynı sıcaklıklara karşılık gelen değer nedir?

• Cevap:

c) X termometresinde okunan 40 oX sıcaklık, Y termometresinde kaç oY olarak okunur?

• Cevap:

9. Sınıf Meb Yayınları Ortaöğretim Fizik Ders Kitabı Sayfa 220 Cevabı

DENEYİN SONUÇLANDIRILMASI:
1. Isı alan maddelerde sıcaklık değişimi kütleye bağlı mıdır? Nasıl?
2. Isı alan maddelerde sıcaklık değişimi, verilen ısı miktarına bağlı mıdır? Nasıl?
3. Isı alan maddelerde sıcaklık değişimi maddenin cinsine bağlı mıdır? Nasıl?
4. Isı alan maddeler için sıcaklık değişimine yönelik matematiksel bir model oluşturunuz.