Sıcak Sıcaklık
Sıcak olan şeyin durumu, etkisi veya sıcak olan şeyin niteliği, hararet.
Sıcaklık ısının ölçüm tanımlamasını yapan bir birimdir, enerji değildir. Bir başka deyişle sıcaklık ortamdaki ortalama moleküler hareketin bir ölçüsüdür. Isı ve sıcaklık birbirine bağlı olarak değişen kavramlardır. Yani ısısı fazla olan bir cismin sıcaklığı fazla, ısısı az olan bir cismin sıcaklığı azdır. Isı enerji olması sebebi ile bir büyüklüktür. Sıcaklık ise yalnızca bir semboldür ve termometre ile ölçülür.
Çokça kullanılan bir kavram olduğu halde, sıcaklığın tam bir tanımını yapmak oldukça güçtür. Sıcaklık, duyularla algılanmakta ve genellikle " sıcak " veya " soğuk "kavramlarıyla ifade edilmektedir. Gözlemlerimizden, sıcak ve soğuk iki cismin birbirine temas ettirilmesi halinde, sıcak olanın soğuduğunu, soğuk olanın da ısındığını, belirli bir süre temas halinde kaldıklarında ise, her ikisinin de aynı sıcaklık veya soğukluğa ulaştıklarını biliyoruz. Bir maddenin ısıl durumunu belirten bir ifade olan sıcaklık, "ısı geçişine neden olan etken" olarak da tanımlanmaktadır. Ancak, sıcaklık artmaksızın da ısı geçişi olabileceği (ör. kaynayan su) hatırda tutulmalıdır.
Yine günlük hayatta güneş altında ölçmeye çalıştığımız hava sıcaklığı bir başka yanıldığımız konudur. Termometre ile güneş altında ölçmeye çalıştığımız hava sıcaklığı değerini süreye bağlı olarak 70 – 80 yada 100 C° olarak dahi ölçebiliriz. Meteorolojide hava sıcaklığı gözlemleri, WMO (Dünya Meteoroloji Teşkilatı)'nın belirlediği standartlar dahilinde gölgede yapılır.
Sıcaklık birimleri olarak “°C (Celsius)” ve “°F (Fahrenheit)” günlük yaşamda yaygın olarak kullanılır, “°K (Kelvin) ise teknik bir ölçü birimidir.
Isı ile sıcaklık arasındaki ilişki,
Q=mct
Bağıntısı ile verilebilir. Burada ;
Q= ısı
m= kütle
c= öz ısı
t= sıcaklık değişimidir.
Sıcaklık veya soğukluk algılaması pek de güvenilir değildir. Bazen sıcak cisimler soğuk ya da soğuk cisimler sıcak olarak algılanabilmektedir. Bu güçlükleri önlemek üzere, sıcaklık ölçümünün temeli olan "sıcaklık eşdeğeri" veya Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası" tanımından yararlanılmaktadır. İlk defa 1931 yılında R. H. Fowler tarafından tanımlanan Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası, temel bir fizik ilkesi olarak Termodinamiğin Birinci ve İkinci Yasası'ndan 50 yıl kadar sonra anlaşılmış olduğu halde, mantıksal olarak onlardan önce gelmesi gerektiğinden "Sıfırıncı Yasa" olarak adlandırılmıştır.
Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası : İki cisim üçüncü bir cisimle sıcaklıkça eşdeğerde ise, bu iki cisim birbiriyle de sıcaklıkça eşdeğerdedir.
Sıfırıncı Yasada söz konusu edilen cisimlerden herhangi biri kalibre edilerek bir sıcaklık ölçü aleti olarak düzenlenebilir. Sıcaklık ölçü aletlerine termometre denilmektedir. Yaygın olarak kullanılan sıcaklık göstergeleri celsius (°C), [daha önceleri centigrade olarak kullanılan bu ölçek, 1948 yılından itibaren celsius olarak anılmaya başlamıştır] bölüntülü termometrelerdir. Şekil 1'de görüldüğü gibi, celsius skalasında buz saf suyun erime sıcaklığı sıfır (0°C), kaynama sıcaklığı ise yüz (100°C) kabul edilmiştir. İngiliz milletler topluluğu ve Amerika Birleşik Devletleri gibi bazı ülkelerde kullanılmakta olan fahrenheit (°F) termometre ölçeğinde ise, saf suyun buz ve kaynama noktalarına sırasıyla 32°F ve 212°F değerleri verilmiştir.
Maddelerin fiziksel özellikleri sıcaklıkla değiştiğinden (örneğin, ısınan madde genleşir, ısınan tel uzar, ısınan iletkenin direnci değişir, ısınan metal renk değiştirir), tekrarlanabilir ve doğru ölçülebilmesi koşuluyla, bu özelliklerden yararlanılarak termometreler yapılabilir.
Mutlak Sıcaklık
Celsius skalasında buzun erime sıcaklığı sıfır kabul edilmiştir. Ancak, bu değerin çok altında da sıcaklıklar bulunmaktadır. Daha düşük sıcaklığın mümkün olmadığı en düşük sıcaklık derecesi -273,15°C ‘dir ve bu sıcaklığa, "mutlak sıfır sıcaklık derecesi"denmektedir. Kelvin skalası işte bu en düşük sıcaklık derecesini başlangıç olarak kullanmaktadır. Kelvin (K, ' ° ' sembolü kullanılmaz), mutlak sıcaklık denilen termodinamik sıcaklığın birimidir. Kelvin skalasındaki sıcaklık birim aralıkları, celsius skalasındakinin aynıdır (1 K = 1 °C). Ancak, sıcaklık göstergelerinin başlangıçları farklıdır. Kelvin ölçeğinin sıfır başlangıç noktası, celsius ölçeğinin - 273,15 °C değerine rastlamaktadır.
Buna göre;
kelvin olarak sıcaklık = celsius olarak sıcaklık + 273 [T (K) = t°C + 273,15]
Sıcaklık, bir cismin sıcaklığının ya da soğukluğunun bir ölçüsüdür. Bir sistemin ortalama moleküler kinetik enerjisinin bir ölçüsüdür. Gazlar için kinetik enerji, mutlak sıcaklık dereceleriyle orantılıdır.
- Duyularla algılanmakta ve genellikle sıcak veya soğuk terimleri ile ifade edilmektedir. Teknik olarak bu değerlendirme doğru değildir. İki cisim birbirisine temas ettirildiğinde sıcak olan soğumakta soğuk olan ısınmakta ve belirli bir süre temas halinde kaldıklarında her ikisi de aynı sıcaklığa gelmektedir. Buradan yola çıkarak sıcaklık bir maddenin ısıl durumunu belirten ve ısı geçişine neden olan etken olarak tanımlanabilir.
- Termik denge halinde bulunmayan sistemle çevresini termik denge haline getirmeye zorlayan potansiyeldir. Termik denge sağlandıktan sonra bu potansiyel kalkmakta sistemde çevresiyle aynı değeri almaktadır.
- Noktasal bir özelliktir.
- Enerjinin mikroskobik düzeydeki statik halidir.
- Bir maddenin ortalama hıza sahip herhangi bir molekülünün kinetik enerjisiyle doğru orantılı olan büyüklüğüne denir.
- Sıcaklık doğrudan ölçülebilir. Ölçümünde termometre denilen cihaz kullanılabilir.
- Bir cismin etrafına kendiliğinden enerji verme eğiliminin bir ölçüsüdür. Enerji veren madde daha yüksek sıcaklıktadır.
Sıcaklık Ölçüleri ve Sembolleri
- Celcius --> Sembolü: C
- Fahrenhayt (Fahrenheit) --> Sembolü: F
- Kelvin --> Sembolü: K
- Santigrat --> Sembolü: C
- Reaumur
Popüler Sıcaklık Ölçüleri Çevirimleri
- Celcius Fahrenhayt
- kelvin fahrenhayt
- Santigrat kelvin
- fahrenhayt celcius
- Fahrenheit Reaumur
- Santigrat fahrenheit
