Isınma-Soğuma
Bir madde ısı alarak ısınır, ısı vererek soğur.
Çorbayı ocağa koyduğumuzda ısı alarak ısınır.
Buzdolabına koyduğumuzda ısı vererek soğur.
Isının maddeler üzerindeki en belirgin etkisi ısınma ve soğumadır.
Isınan maddeler genleşirken, soğuyan maddeler büzülür.
A- Genleşme
Isı etkisi ile maddenin hacmindeki artışa genleşme denir.
Genleşen maddenin boyu uzar, yüzeyi genişler.
Elektrik telleri, demir yolu rayları yazın genleşir.
Kavanoz kapağını açmak için sıcak suya koyarız, bu sayede kapak genleşerek açılır.
Demir yolu raylarının genleşmesi sonucu bozulabilir. Bu nedenle rayların arasında boşluk bırakılır.
B- Büzülme
Isı veren maddenin hacminin azalmasına büzülme denir.
Büzülen maddenin boyu kısalır, yüzey alanı azalır.
Kışın elektrik telleri ve demir yolu rayları büzülür.
Not:
- Termometre içindeki sıvı ısı alınca genleşir. Isı verince büzülür.
- Su başka maddelerden farklıdır. Su 4 °C en küçük hacimdedir. Sıcaklık arttığında ya da azaldığında genleşir ve hacmi artar.
- Sıcaklığı artan gazlarda genleşir. Sıcak hava da balonlar çok genleşerek patlayabilir.
- Sıvılar ve gazlarda katılar gibi genleşip büzülebilir.
- Çaydanlıkta suyun kaynarken taşması sıvıların genleşmesiyle ilgilidir.
- Sıvılar, katılardan daha fazla genleşir.
- Katı ve sıvı maddeler için genleşme ayırt edici bir özelliktir.
C- Genleşme ve büzülmenin olumlu yönleri
- Sıkışan konserve kutusu genleştirilerek açılır.
- Termometre genleşme ve büzülme sayesinde çalışır.
- Termostatın çalışmasını sağlar.
- Kayalar genleşme ve büzülme sayesinde toprağa dönüşür.
- Gözlük camı sıkıştırılmasında kullanılır.
- Sıcak hava balonunun uçması için içindeki hava ısı etkisiyle genleşir.
- Yangın alarmlarının çalışmasında genleşmeden yararlanılır.
D- Genleşme ve büzülmenin olumsuz yönleri
- Soğuk bardağın aniden ısınması ile çatlaması
- Sıcak günlerde genleşme ile gözlük camları düşebilir.
- Mutfak tüpü, konserve kutusu ve sprey kutular genleşme ile patlayabilir.
- Tren rayları genleşme ile bozulabilir.
- Yaz aylarında elektrik tellerinin sarkarak tehlike oluşturur.
- Ağzı kapalı kaptaki suyun buzdolabında donarak kabı çatlatır.
- Soğuk havada donan su boruları patlatır.
Isıtıldığında çok fazla genleşen madde, soğutulduğunda çok fazla büzülür.
Isıtıldığında alüminyum, demirden fazla genleşmiştir.
Soğutulduğunda ise fazla büzülmüştür.
Ütü, fırın, buzdolabı, çamaşır makinesi, bulaşık makinesi gibi araçlarda termostat vardır.
E- Gravzant Halkası
Gravzant halkası ve demir küre aynı sıcaklıkta olduklarında küre halkadan geçer.
Demir küre ısıtıldığında genleşir ve halkadan geçmez.
Bu deneyle ısı etkisi ile maddelerin genleştiğini görmüş oluruz.
Not: Genleşen ve büzülen maddelerin kütlesi ve ağırlığı değişmez. Sadece hacmi değişir.