Sıcaklık değişim formülü (Kel Macit Q=m.c.ΔT) Test 1

500 g kütleli bir maddeye 8400 J ısı verildiğinde sıcaklığı 10°C artıyorsa, bu maddenin özgül ısısı kaç J/g°C'dir?

A) 1,68
B) 2,10
C) 0,84
D) 4,18

Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, bir maddenin kütlesi, aldığı ısı miktarı ve sıcaklık değişimi verilmiş. Bizden bu maddenin özgül ısısını bulmamız isteniyor. Özgül ısı, bir maddenin birim kütlesinin sıcaklığını $1^\circ\text{C}$ artırmak için gereken ısı miktarıdır ve maddeler için ayırt edici bir özelliktir. Şimdi adım adım çözümümüze geçelim:

• Öncelikle soruda bize verilen bilgileri ve bizden istenen değeri net bir şekilde belirleyelim:

  Maddenin kütlesi ($m$) = $500 \text{ g}$

  Maddeye verilen ısı ($Q$) = $8400 \text{ J}$

  Maddenin sıcaklık artışı ($\Delta T$) = $10^\circ\text{C}$

  Aranan değer: Maddenin özgül ısısı ($c$) = $? \text{ J/g}^\circ\text{C}$

• Isı, kütle, özgül ısı ve sıcaklık değişimi arasındaki ilişkiyi veren temel formülümüzü hatırlayalım. Bu formül, bir maddeye verilen ısının, maddenin kütlesi, özgül ısısı ve sıcaklık değişimi ile doğru orantılı olduğunu gösterir:

  $Q = m \cdot c \cdot \Delta T$

  Bu formülde $Q$ verilen ısıyı, $m$ maddenin kütlesini, $c$ maddenin özgül ısısını ve $\Delta T$ ise sıcaklık değişimini ifade eder.

• Bizden özgül ısı ($c$) istendiği için formülü $c$'yi yalnız bırakacak şekilde düzenleyelim. Bunun için eşitliğin her iki tarafını $m \cdot \Delta T$ ifadesine böleriz:

  $c = \frac{Q}{m \cdot \Delta T}$

• Şimdi verilen değerleri bu düzenlenmiş formülde yerine koyarak özgül ısıyı hesaplayalım:

  $c = \frac{8400 \text{ J}}{500 \text{ g} \cdot 10^\circ\text{C}}$

  Önce paydadaki çarpma işlemini yapalım:

  $500 \text{ g} \cdot 10^\circ\text{C} = 5000 \text{ g}^\circ\text{C}$

  Şimdi bölme işlemini tamamlayalım:

  $c = \frac{8400 \text{ J}}{5000 \text{ g}^\circ\text{C}}$

  $c = 1,68 \text{ J/g}^\circ\text{C}$

• Bulduğumuz sonuç, maddenin özgül ısısının $1,68 \text{ J/g}^\circ\text{C}$ olduğunu gösterir. Bu değer seçeneklerdeki A şıkkına karşılık gelmektedir.

Cevap A seçeneğidir.