bebeklerde genleşme bebeklerde gerneşme bebekler neden genleşir ile ilgili deneyler elektrik tellerindeki balonlar
GENLEŞME

Genleşme genişleme anlamından gelir. Sıcaklığı artırılan bir cismin uzunluk ya da hacminin değişmesi olayıdır. Katıları, sıvıları ya da gazları oluşturan
tanecikler, ortalama konumları cevresinde surekli calkalanma halindedirler. Bu cisimlerden birine ısı biciminde enerji verilirse, bu enerji kinetik enerji ye donuşur; dolayısıyla, kinetik enerjisi artan tanecikler daha şiddetle calkalanır ve daha geniş alana yayılmaya calışırlar; yani sıcaklığı yukselen cisim (katı,sıvı, gaz) aynı zamanda genleşir.

KATILARDA GENLEŞME

Dışarıdan ısı alan maddenin taneciklerinin kinetik enerjisi, dolayısıyla taneciklerin titreşim hızı artar. Tanecikler birbirinden uzaklaşmaya başlar. Bu olay genleşme adı ile anılır. Tersine olarak madde dışarıya ısı verdiğinde (madde soğutulduğunda) maddenin taneciklerinin kinetik enerjisi, dolayısıyla taneciklerin titreşim hızı azalır ve maddenin hacmi kuculur.

Maddelerin genleşmesi ya da tersine buzulmesi sırasında buyuk kuvvetlerin ortaya cıkması, tren raylarında, kopru gibi yapılarda hasarlara neden olmaktadır. Bu yuzden tren yaylarının eklenti yerlerinde boşluklar bırakılır, kopruler demir makaralar uzerine oturtulur. Cevremizdeki bu tur yapıları gozlemleyerek genleşme ile ilgili bir cok ornekler bulabiliriz.

BOYCA UZAMA Bir aaaal cubuğun ısıtılmadan onceki ilk boyu, l0 olsun. Bu aaaal cubuğu ısıttığımızda boyu uzayarak son boyu l olur. Boyca uzama miktarı (Δl);

ΔL =l-l0 = L0.λ.Δt bağıntısıyla bulunur.

Burada, l0 :aaaalin ilk boyu.
λ:aaaalin boyca genleşme katsayısı.
Δt = tson-tilk:aaaalin ısıtılmadan onceki sıcaklığı ile ısıtıldıktan sonraki sıcaklığının farkıdır.


YUZEYCE GENLEŞME Bir aaaal levhanın ısıtılmadan onceki ilk yuzeyi S0 olsun. Bu aaaal levhayı ısıttığımızda, yuzey artarak son yuzeyi S olur.

ΔS = S-S0.2 λ.Δt bağıntısıyla hesap edilir.

Burada;
S0:aaaalin ilk yuzu.
2λ:Yuzeyce genleşme katsayısı (Boyca genleşmenin iki katıdır.)
Δt = tson-tilk: sıcaklık farkıdır


HACİMCE GENLEŞME aaaal bir kurenin ısıtılmadan onceki ilk hacmi V0 olsun.Bu aaaal kureyi ısıttığımızda son hacmi V olur. Hacimce genleşme miktarı ΔV,

ΔV = V-V0 =V0.3λ.Δt bağıntısıyla hesap edilir.Burada;
V0:aaaal kurenin ilk hacmi.
3λ:Hacimce genleşme katsayısı (Dikkat edilirse boyca genleşme katsayısının uc katıdır.)
Δt = tson-tilk : Sıcaklık farkıdır.



SIVILARDA GENLEŞME

Katı maddelerin genleşmelerini gorduk, benim aklıma şu soru geldi, peki sıvı maddelerde de genleşme olur mu? Tabi ki olur şimdi birlikte bu konuyu işleyelim. Oncelikle şu sorulara cevap bulmaya calışalım.

Ağzına kadar dolu bir caydanlık ısıtıldıkca neden taşar?

Termometrelerde cıva veya alkol seviyesi sıcaklık değişmelerinde neden yukselip alcalır?

Bu ve bunun gibi sorulara, bilimsel alarak daha iyi cevaplar verebilmemiz icin, sıvıların davranışlarını incelememiz gerekir. Ama bir sorunumuz var. Sıvıların ısıtılmadaki davranışlarını, katılarda olduğu gibi inceleyemeyiz. Cunku, sıvıları katılar gibi şekillendirmek, orneğin boru haline getirmek imkansızdır. Bu yuzden, sıvıların, bir kap icinde incelenmeleri gerekir.

Sıvıların genleşmesinden sıvılı termometrelerde, sıcak su kazanlarında, termosifonlarda ve kalorifer sistemlerinde yararlanılır. Sıvıların genleşme miktarı aşağıdaki bağıntı ile hesaplanır.

ΔV = V. a. Δt

Bağıntıda ΔV sıvının hacimce genleşme miktarı, V sıvının ilk hacmi, a sıvının hacimce genleşme katsayısıdır.


GAZLARDA GENLEŞME

Şimdi de gazların ısı etkisiyle genleşmelerini ele alalım. Şu soruları cevaplamaya calışalım. Soba uzerinde tutulan şişirilmiş bir balon nicin buyur ve hatta patlar? 1783 yılında Montgolfier kardeşler, balonlarını ucurabilmek icin, balonun acık alt kısmında ateş yakmışlardır. Nicin? Bu sorulara bulacağımız cevaplar bize, gazlarda da hacmin, katı ve sıvılarda olduğu gibi sıcaklıkla arttığı kanısını vermekte.
Sıcaklıkla genleşme, gazdan gaza değişmemektedir.


aaaaL CİFTİ

Farklı aaaallerden yapılmış eşit uzunluktaki iki cubuk bir birine percinlenerek aaaal cifti yapılabilir. Bu iki cubuk, percinli oldukları icin ısıtıldıklarında bağımsız olarak hareket edemezler. Fakat uzama katsayıları bir birinden farklı oldukları icin biri diğeri uzerine bukulur.

aaaal ciftlerinin bircok kullanım alanları vardır. Bunların en onemlisi elektrik termostatlarıdır. Termostat sıcaklığı kontrol altına alarak sabit bir değerde tutmaya yarayan bir alettir. Elektrikli şofben, elektrikli utu, evlerdeki radyator turu ısıtıcılar termostatlı aletlerdir.

Bu aletlerde sıcaklık arttığında aaaal cifti bukulur ve devreyi keser. Bir sure soğuyunca aaaal cifti soğuyarak eski durumuna gelir ve devreyi tamamlar. Isıtıcı calışmaya başlar. Boylece aletin sabit sıcaklıkta calışması sağlanır.

Yangın alarmlarında sıcaklık arttığında aaaal cifti yukarı bukulerek elektrik devresini kapatır ve zil calar. Aynı zamanda aaaal termometrelerde ve flaşorlerde aaaal ciftleri kullanılarak yapılan araclardır.

KONU İLE İLGİLİ DENEYLER

Deneyin Tanımı: BİRBİRİNE PERCİNLENMİŞ aaaaL LEVHALAR ISI ETKİSİYLE BUKULUR(aaaaL CİFTİ)
Deneyin Amacı:Birbirine percinlenmiş aaaallerin ısı etkisiyle bukulduğunu gormek.
Hazırlık Soruları:
1.Yaz ve kış mevsimlerinde elektrik tellerindeki gerilmeler neden farklı olur? Araştırınız.
Kullanılan Arac ve Gerecler:
1-aaaal cifti
2-uc ayak
3-statik cubuk
4-bağlama parcası
5-mum ve kibrit



Deney Duzeneği:

Deneyin Yapılışı:
1-Uc ayağa statik cubuğu bağlayınız.
2-Statik cubuğa bağlama parcasıyla beraber aaaal ciftini tutturunuz.
3-aaaal ciftinin altından mumu yakarak aaaal ciftinin hareketini gozleyiniz.



Deney Sonucu:
Mumun etkisiyle ısınan aaaal cifti genleşerek yukarıya doğru bukulur.(yani aliminyum levhanın genleşmesi celik levhadan fazla olduğu icin aliminyum levha celik levha uzerine bukulur.)
Soğutulduğunda ise aliminyum levha celik levhadan cok kısalır, celik levha aliminyumun uzerine bukulur.
Teorik Bilgi:
Isınana maddenin tanecikleri hızlanır. Hızlanan tanecikler birbirinden uzaklaşmaya calışır. Boylece maddenin hacminde bir artma olur.
Madde soğutulduğunda ise taneciklerin hareketi yavaşlar. Tanecikler birbirine iyice yaklaşır. Boylece maddenin hacminde bir azalma olur.
Maddelerin ısı etkisiyle hacminde bir değişiklik gelmesi olayına GENLEŞME denir. Maddelerin eşit ısı karşısındaki genleşmeleri farklıdır.
Gunluk hayatta elektrik direklerindeki teller, demiryollarındaki raylar, demir koprulerin bağlantı yerleri ve koprunun ayakları genleşme olayı goz onune alınarak yapılır.

Deneyin tanımı: MADDELERDEKİ FİZİKSEL VE KİMYASAL DEĞİŞMELERİN İNCELENMESİ
Deneyin Amacı:Cay şekerinin fiziksel ve kimyasal değişimini incelemek.
Hazırlık Soruları:
1-Fiziksel ve kimyasal değişme olaylarını araştırınız. Gunluk yaşantınızla ilgili olayların hangileri fiziksel ve kimyasal değişmedir? Tartışınız.
2-Mumun erimesi, mumun yanması, sutun yoğurda donuşumu, civinin paslanması, uzumden sirke oluşması olaylarından hangileri kimyasal değişmedir?
Kullanılan Arac Ve Gerecler:
1.deney tupu 2 adet 4.su 7.bunzen kıskacı 2 ad 10.cam cubuk
2.kup şeker 6 adet 5.uc ayak 2 adet 8.bağlama parcası 11.cekic
3.ispirto ocağı 6.statif cubuk 2 adet 9.kibrit 12.beherglas



Deney Duzeneği:



Deneyin Yapılışı
1-Deney tuplerinin icine 3 ‘er tane kup şeker atarak şekildeki duzeneği kurunuz.
2-Deney tuplerinden birinin icine biraz su koyarak şekerin erimesini sağlayınız. Diğer tupu ispirto ocağında ısıtınız.
3-İspirto ocağını kapatıp bir muddet bekleyiniz. Sonra deney tupunu cekicle kırarak icindeki maddeyi inceleyiniz. Oluşan madde şeker ozelliği taşıyor mu?
Deneyin Sonucu:
I. duzenekte şeker suda cozunerek gozunuzle goremeyeceğiniz kadar kucuk parcalar halinde suyun icinde dağılmıştır. Suyun tadına baktığınızda şeker tadını algılarsınız. O halde şekerin yapısı değişmemiş olup sadece şekli ve tanecik buyukluğu değişmiştir.
*COZUNME OLAYLARI FİZİKSEL DEĞİŞMEDİR.
II. duzenekte şekerin yakılması sonucu, siyahlaşarak komur haline geldiğini gorursunuz. Şeker yanma sonucu kimyasal yapısı değişmiş ve komur haline gelmiştir.
*YANMA OLAYLARI KİMYASAL DEĞİŞMEDİR.
Teorik Bilgi:
Basınc, sıcaklık gibi ceşitli etkiler sonucu maddelerde gozlemlenen değişmelerde o maddenin esas yapısı değişmiyorsa maddeye etkiyen bu tur olaylara “fiziksel olay” denir. Fiziksel olay neticesinde maddenin fiziksel ozelliklerinde ve şeklinde meydana gelen değişmelere “fiziksel değişme” denir. Başlıca fiziksel değişmeler şunlardır:
1.Yoğunluk
2.Cozunurluk
3.İletkenlik
4.Hacim
5.Genleşme
6.Setlik
7.Parlaklık
8.Renk
9.koku
10.Tad
11.Kaynama noktası
12.Erime noktası
13.Buharlaşma ısısı
14.Erime ısısı

Ortam koşullarına bağlı olarak yanma, curume, paslanma, pişme, mayalanma gibi etkilerle maddenin gorunumunu, şeklini değiştirdiği gibi ic yapısını da değiştiren olaylara “kimyasal olay” denir. Kimyasal olay neticesinde maddede gozlenen değişmelere “kimyasal değişme” denir.