Isıtılan saf bir maddenin sıcaklık-zaman grafiğinde sıcaklık artışının yavaşladığı bir bölge gözlemleniyor. Bu durumun nedeni aşağıdakilerden hangisi olabilir?
A) Maddenin kütlesinin azalması
B) Maddenin öz ısısının artması
C) Isı kaynağının gücünün azalması
D) Ortam sıcaklığının düşmesi
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu adım adım inceleyerek doğru cevabı bulalım. Unutmayın, fen bilimleri sorularını çözerken her seçeneği dikkatlice değerlendirmek çok önemlidir.
Sorumuzda, ısıtılan saf bir maddenin sıcaklık-zaman grafiğinde sıcaklık artışının yavaşladığı bir bölge olduğu belirtiliyor. Bu durumun nedenini anlamaya çalışacağız.
- A) Maddenin kütlesinin azalması: Kütle azalması, eğer madde hal değiştirmiyorsa, sıcaklık artış hızını doğrudan etkilemez. Kütle azalsa bile, birim kütleye verilen ısı aynı kalırsa sıcaklık artışı benzer şekilde devam eder.
- B) Maddenin öz ısısının artması: Öz ısı, bir maddenin 1 gramının sıcaklığını 1 derece artırmak için gereken ısı miktarıdır. Eğer maddenin öz ısısı artarsa, aynı miktarda ısı enerjisiyle daha az sıcaklık artışı gözlemlenir. Bu, sıcaklık artışının yavaşlamasına neden olur. Bu nedenle, bu seçenek doğru olabilir.
- C) Isı kaynağının gücünün azalması: Isı kaynağının gücü azalırsa, maddeye birim zamanda aktarılan ısı miktarı azalır. Bu da sıcaklık artış hızını yavaşlatır. Ancak soruda saf bir maddenin hal değiştirme durumundan bahsedilmiyor ise bu seçeneği eleriz.
- D) Ortam sıcaklığının düşmesi: Ortam sıcaklığının düşmesi, maddenin ısı kaybetme hızını artırır. Ancak bu durum, sıcaklık artış hızını doğrudan yavaşlatmaz. Daha çok, maddenin ulaşabileceği maksimum sıcaklığı etkiler.
Şimdi, seçenekleri tekrar gözden geçirelim. Sıcaklık artışının yavaşlamasının en olası nedeni, maddenin öz ısısının artmasıdır. Çünkü öz ısı arttıkça, aynı miktarda ısı enerjisi daha az sıcaklık artışına neden olur.
Bu nedenle, cevap B seçeneğidir.
