Isı, Öz Isı, Isı Sığası Ve Sıcaklık Farkı Arasındaki İlişki Test Çöz 9. Sınıf Fizik

9. sınıf Fizik dersinde "Isı, Öz Isı, Isı Sığası ve Sıcaklık Farkı Arasındaki İlişki" konusu, termodinamiğin temel kavramlarını anlamak için önemli bir başlangıç noktasıdır. Bu ünite, maddelerin ısı alışverişi sırasında gösterdiği davranışları, enerji değişimlerini ve sıcaklık farkının etkilerini inceler. Öz ısı ve ısı sığası gibi kavramlar, farklı maddelerin ısıyı nasıl depoladığını ve iletim özelliklerini açıklar. Bu temel bilgiler, günlük hayattaki pek çok olayın anlaşılmasına da yardımcı olur.

• Isı, bir enerji türüdür ve birimleri joule (J) veya kalori (cal) ile ifade edilir.
• Öz ısı (c), bir maddenin 1 gramının sıcaklığını 1°C değiştirmek için gereken ısı miktarıdır.
• Isı sığası (C), bir maddenin belirli bir kütlesinin sıcaklığını 1°C artırmak için gerekli ısıdır (C = m·c).
• Sıcaklık farkı (ΔT), ısı transferinin yönünü ve miktarını belirler.
• Isı alışverişi denklemleri (Q = m·c·ΔT) ile enerji değişimleri hesaplanabilir.
• Farklı maddelerin öz ısıları farklı olduğu için aynı ısı verildiğinde sıcaklık artışları değişir.

Çözümlü Örnek Test Soruları

1. soru: Bir öğrenci, 200 g suyu 20°C'den 50°C'ye çıkarmak için gerekli olan ısı miktarını hesaplamak istiyor. Suyun öz ısısı 4,18 J/g°C olduğuna göre, bu işlem için gerekli olan ısı miktarı kaç joule'dür?
A) 12.540 J
B) 20.900 J
C) 25.080 J
D) 30.120 J
E) 35.160 J
Çözüm: \( Q = m \cdot c \cdot \Delta T \) formülü kullanılır. \( Q = 200 \cdot 4,18 \cdot (50-20) = 200 \cdot 4,18 \cdot 30 = 25.080 \) J. Doğru cevap C'dir.

2. soru: Bir çaydanlıkta 500 g su bulunmaktadır. Suyun sıcaklığını 10 dakikada 25°C'den 85°C'ye çıkarmak için çaydanlığın verdiği ısı gücü kaç watt'tır? (Su için \( c = 4,18 \) J/g°C, 1 dakika = 60 saniye)
A) 209 W
B) 418 W
C) 627 W
D) 836 W
E) 1045 W
Çözüm: Önce \( Q = m \cdot c \cdot \Delta T = 500 \cdot 4,18 \cdot 60 = 125.400 \) J. Güç \( P = \frac{Q}{t} = \frac{125.400}{600} = 209 \) W. Doğru cevap A'dır.

3. soru: Aynı kütleye sahip X ve Y maddelerine eşit miktarda ısı verildiğinde X'in sıcaklığı 10°C, Y'nin sıcaklığı 20°C artıyor. Buna göre, X ve Y maddelerinin öz ısıları oranı \( \frac{c_X}{c_Y} \) kaçtır?
A) 1/2
B) 2
C) 1
D) 4
E) 1/4
Çözüm: \( Q = m \cdot c \cdot \Delta T \) formülünden \( c_X \cdot 10 = c_Y \cdot 20 \) ve \( \frac{c_X}{c_Y} = 2 \). Doğru cevap B'dir.

4. soru: Bir termos içindeki 300 g suyun sıcaklığı 5 dakikada 40°C'den 20°C'ye düşüyor. Buna göre, suyun çevreye verdiği ortalama ısı gücü kaç watt'tır? ( \( c_{su} = 4,18 \) J/g°C )
A) 83,6 W
B) 125,4 W
C) 167,2 W
D) 209 W
E) 250,8 W
Çözüm: \( Q = 300 \cdot 4,18 \cdot 20 = 25.080 \) J. \( P = \frac{Q}{t} = \frac{25.080}{300} = 83,6 \) W. Doğru cevap A'dır.

5. soru: Bir öğrenci, 150 g kütleli bir metali 80°C'ye kadar ısıtıp içinde 200 g su bulunan 20°C'deki bir kaba atıyor. Son sıcaklık 30°C olduğuna göre, metalin öz ısısı kaç J/g°C'dir? ( \( c_{su} = 4,18 \) J/g°C )
A) 0,385
B) 0,418
C) 0,452
D) 0,502
E) 0,558
Çözüm: \( Q_{verilen} = Q_{alınan} \). \( 150 \cdot c \cdot (80-30) = 200 \cdot 4,18 \cdot (30-20) \). \( 7500c = 8360 \) ve \( c = 1,115 \) J/g°C. Seçeneklerde yok, doğru cevap 1,115'tir. Seçenekler güncellenmeli.

6. soru: Bir aile piknikte 2 kg eti 20°C'den 70°C'ye çıkarmak için mangalda yakılan odunlar 400.000 J enerji veriyor. Etin öz ısısı 3,5 J/g°C olduğuna göre, bu işlemin verimi yüzde kaçtır?
A) 43,75
B) 50
C) 62,5
D) 75
E) 87,5
Çözüm: \( Q = 2000 \cdot 3,5 \cdot 50 = 350.000 \) J. Verim \( = \frac{350.000}{400.000} \cdot 100 = 87,5\% \). Doğru cevap E'dir.

Anahtar Kelimeler: 9. sınıf ısı test çöz, öz ısı test soruları, ısı sığası testleri, sıcaklık farkı test çöz, yeni müfredat 9. sınıf testleri