Sıcaklık ve ısı kavramları aynı değildir. Sıcaklık yoğunluğun ölçüsü ya da bir cismin sıcaklık derecesidir. Teknik olarak ise cismin moleküllerinin ortalama hızının tanımlanmasıdır. Isı ise bir cismin sahip olduğu ısı enerjisi miktarının ölçüsüdür. Sıcaklığın uzaydaki dağımı cisimlerdeki ısı akışını belirler. Isı daima sıcak alandan soğuk alana doğru akar. Isı kalori gibi enerji birimi ile, sıcaklık ise derece ile ifade edilir.
Sıcaklık Nedir?
Bir maddeyi oluşturan taneciklerin ortalama hareket (kinetik) enerjisini (yaklaşık bir taneciğin kinetik enerjisini) ifade den bir değerdir. Sıcaklık, bir cismin sıcaklığının ya da soğukluğunun bir ölçüsüdür. Maddeyi oluşturan tanecikler sahip oldukları kinetik enerjileri birbirlerine çarpışma sonucu aktardıkları için her taneciğin kinetik enerjisi farklı olur ve birbirlerine çarptıklarında da kinetik enerjileri sürekli değişir. Aynı sıcaklıktaki maddenin taneciklerinin kinetik enerjileri farklı olduğu için sıcaklık, tek bir taneciğin değil, taneciklerin tamamının kinetik enerjilerinin ortalamasıdır. (Maddeyi oluşturan taneciklerin –moleküllerin– tek tek kinetik enerjileri aynı olabildiği gibi, farklı da olabilir. Bütün moleküllerin kinetik enerjileri toplanıp tanecik sayısına bölünürse, ortalama bir değer bulunur. Bu ortalama değer hangi maddede daha fazla çıkmış ise o maddenin sıcaklığı daha fazladır.) Sıcaklık bir ölçümdür ve birimi derecedir. Sıcaklık, termometre ile ölçülür.Sıcaklık, enerji değildir. Termometre ile ölçülür.
Günlük hayatta sıcaklık birimi olarak en çok derece Celcius (°C) kullanılır. Bilimsel işlemlerde ise Kelvin ölçeği kullanılmalıdır. Sıcaklık Birimleri; Celsius (C), Fahrenheit (F), Kelvin (K), Römür (R), Rømer (°Rø), Réaumur (°r), Newton (°N), Delisle (°De)‘dir.
Isı Nedir?
Sıcaklıkları farklı iki madde arasında alınıp verilen enerjinin adıdır. Bu durumda sıcaklıkları eşit iki madde arasında ısı aktarımı gerçekleşmez. İki maddeden birinin sıcaklığının diğerinden farklı olması halinde, sıcaklığı yüksek olan maddeden sıcaklığı düşük olan maddeye enerji aktarılır. Maddenin, katı, sıvı veya gaz halinde olması ısının tanımını değiştirmez. Bir başka şekilde bir maddeyi oluşturan taneciklerin toplam hareket enerjisine ısı denir. Isı bir enerji türüdür ve ısı enerjisi kalorimetre kabı ile ölçülür. (Kutulardaki boncuklarla eşleştirilir). Isı birimi kalori (cal) veya Joule (j)’dur.
Isı ve Sıcaklık Arasındaki İlişki ve Özellikleri
Boşlukta yer kaplayan, hacmi, kütlesi ve eylemsizliği olan her şeye madde denir. Madde, doğada fiziksel özelliklerine göre katı, sıvı ve gaz olarak 3 halde bulunur. Madde hangi halde olursa olsun bütün maddeler taneciklerden (moleküllerden/atomlardan) oluşmuştur. Maddeleri oluşturan tanecikler bazı maddelerde atomu bazı maddelerde de molekülü temsil eder.
Maddeyi oluşturan taneciklerin arasında boşluk bulunur. Madde hangi halde olursa olsun maddeyi oluşturan tanecikler hareket halindedir. Bu nedenle maddeyi oluşturan taneciklerin hareketlerinden dolayı hareket (kinetik) enerjileri vardır.
Isı ve Sıcaklık Arasındaki Farklar Nelerdir?
Isı ve sıcaklık arasındaki farklar maddeler halinde kısaca şöyle özetlenebilir:
1- Isı bir enerji çeşidi, sıcaklık ise bir ölçümdür.
2- Isı kalorimetre kabı ile sıcaklık termometre ile ölçülür.
3- Isı birimi kalori (cal) veya Joule (j), sıcaklık birimi ise derecedir.
4- Isı, madde miktarına bağlıdır, sıcaklık ise madde miktarında bağlı değildir.
