6. sınıf fen bilimleri 2. dönem 1. yazılı 2. senaryo Test 3

Bir demir parçasının ısıtılarak sıcaklığının artırılması durumunda, demir parçasının yoğunluğu ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğru olur? (Kütle değişimi ihmal edilecektir.)

A) Yoğunluğu artar çünkü hacmi küçülür.

B) Yoğunluğu azalır çünkü hacmi büyür.

C) Yoğunluğu değişmez çünkü kütlesi sabittir.

D) Yoğunluğu artar çünkü kütlesi artar.

Bu soruyu doğru bir şekilde çözmek için, yoğunluk kavramını ve maddelerin ısıtıldığında nasıl davrandığını adım adım inceleyelim:

• 1. Yoğunluk Nedir?
• Yoğunluk, bir maddenin birim hacimdeki kütlesidir. Yani, bir maddenin ne kadar "sıkı" olduğunu gösterir. Matematiksel olarak yoğunluk ($\rho$), kütle ($m$) bölü hacim ($V$) olarak ifade edilir: $\rho = \frac{m}{V}$.
• Bu formül bize şunu söyler: Eğer bir maddenin kütlesi sabit kalırken hacmi artarsa, yoğunluğu azalır. Eğer hacmi azalırsa, yoğunluğu artar.
• 2. Isıtmanın Maddeler Üzerindeki Etkisi:
• Maddeler ısıtıldığında, içlerindeki atomlar ve moleküller daha hızlı hareket etmeye başlar. Bu artan hareketlilik, taneciklerin birbirlerinden daha fazla uzaklaşmasına neden olur. Sonuç olarak, maddenin kapladığı alan yani hacmi artar. Bu olaya genleşme denir.
• Demir de bir metal olduğu için, ısıtıldığında genleşir ve hacmi büyür.
• 3. Soruya Uygulama:
• Sorumuzda bir demir parçasının ısıtılarak sıcaklığının artırıldığı belirtiliyor. Yukarıdaki açıklamaya göre, demir parçası ısıtıldığında genleşecektir, yani hacmi büyüyecektir.
• Soruda ayrıca "Kütle değişimi ihmal edilecektir" ifadesi yer alıyor. Bu, demir parçasının kütlesinin ($m$) sabit kalacağı anlamına gelir.
• 4. Sonuç:
• Şimdi yoğunluk formülümüzü ($\rho = \frac{m}{V}$) tekrar düşünelim:
• Kütle ($m$) sabit kalırken, demir parçasının hacmi ($V$) büyüdüğü için, yoğunluk ($\rho$) azalacaktır. Çünkü pay sabit kalırken payda büyüdüğünde kesrin değeri küçülür.
• Bu durum, "Yoğunluğu azalır çünkü hacmi büyür" ifadesiyle tam olarak örtüşmektedir.

Cevap B seçeneğidir.