🎓 9. Sınıf
📚 9. Sınıf Fizik
💡 9. Sınıf Fizik: Sıcaklık dönüşüm formülleri Çözümlü Örnekler
9. Sınıf Fizik: Sıcaklık dönüşüm formülleri Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
☀️ Bir yaz günü Antalya'da hava sıcaklığı \( 35^\circ C \) olarak ölçülmüştür.
Bu sıcaklık değerinin Kelvin (\( K \)) ölçeğindeki karşılığı nedir?
Çözüm:
Celsius ve Kelvin termometreleri arasındaki dönüşüm oldukça basittir.
Aşağıdaki adımları takip edelim:
- Formül: Kelvin sıcaklığını bulmak için Celsius değerine \( 273 \) ekleriz.
- \[ K = C + 273 \]
- Verilen değeri yerine koyalım:
- \[ K = 35 + 273 \]
- Sonuç: \( K = 308 K \)
Örnek 2:
🔬 Bir laboratuvar deneyinde sıvı azotun sıcaklığı \( 77 K \) olarak ölçülüyor.
Bu sıcaklık değeri Celsius (\( ^\circ C \)) termometresinde kaç dereceye karşılık gelir?
Çözüm:
Kelvin'den Celsius'a geçiş yapmak için toplama işleminin tersini yaparız:
- Formül: \[ C = K - 273 \]
- Verilen Kelvin değerini formülde yerine yazalım:
- \[ C = 77 - 273 \]
- İşlem: Küçük sayıdan büyük sayı çıktığı için sonuç negatif olacaktır.
- Sonuç: \( C = -196^\circ C \)
Örnek 3:
🌡️ Bir hastanın vücut sıcaklığı \( 40^\circ C \) olarak ölçülmüştür.
Bu sıcaklık değeri Fahrenheit (\( ^\circ F \)) termometresi ile ölçülseydi sonuç kaç olurdu?
Çözüm:
Celsius ve Fahrenheit arasındaki dönüşüm için genel oran formülünü kullanırız:
- Formül: \[ \frac{C}{100} = \frac{F - 32}{180} \]
- Formülü sadeleştirerek kullanalım: \[ \frac{C}{5} = \frac{F - 32}{9} \]
- \( C = 40 \) değerini yerine koyalım:
- \[ \frac{40}{5} = \frac{F - 32}{9} \]
- \[ 8 = \frac{F - 32}{9} \]
- İçler dışlar çarpımı yapalım: \[ 8 \times 9 = F - 32 \]
- \[ 72 = F - 32 \]
- Sonuç: \( F = 72 + 32 = 104^\circ F \)
Örnek 4:
🇺🇸 Amerika Birleşik Devletleri'ne seyahat eden bir turist, otel odasındaki termometrenin \( 68^\circ F \) gösterdiğini görüyor.
Bu sıcaklık Türkiye'de alışık olduğumuz Celsius (\( ^\circ C \)) cinsinden kaça eşittir?
Çözüm:
Fahrenheit değerini Celsius'a çevirmek için şu adımları izleriz:
- Formül: \[ \frac{C}{5} = \frac{F - 32}{9} \]
- \( F = 68 \) değerini yerine yazalım:
- \[ \frac{C}{5} = \frac{68 - 32}{9} \]
- Parantez içindeki çıkarma işlemini yapalım: \[ \frac{C}{5} = \frac{36}{9} \]
- \[ \frac{C}{5} = 4 \]
- İçler dışlar çarpımı yapalım: \[ C = 4 \times 5 \]
- Sonuç: \( C = 20^\circ C \)
Örnek 5:
🛠️ Hatalı üretilen bir X termometresi, suyun donma noktasını \( -10^\circ X \), kaynama noktasını ise \( 110^\circ X \) olarak göstermektedir.
Hava sıcaklığının \( 25^\circ C \) olduğu bir ortamda bu X termometresi hangi değeri gösterir?
Çözüm:
Herhangi bir termometre ile Celsius arasındaki dönüşümde şu genel formül kullanılır:
\[ \frac{C - 0}{100 - 0} = \frac{X - DN}{KN - DN} \]
Burada DN: Donma Noktası, KN: Kaynama Noktasıdır.- Verilenleri yerine yerleştirelim:
- \[ \frac{25}{100} = \frac{X - (-10)}{110 - (-10)} \]
- Sadeleştirme ve düzenleme yapalım:
- \[ \frac{1}{4} = \frac{X + 10}{120} \]
- İçler dışlar çarpımı yapalım: \[ 4 \times (X + 10) = 120 \]
- \[ X + 10 = 30 \]
- Sonuç: \( X = 20^\circ X \)
Örnek 6:
🤔 Bir fizik dersinde öğretmen tahtaya şu soruyu yazar:
"Hangi sıcaklık değerinde hem Celsius (\( ^\circ C \)) hem de Fahrenheit (\( ^\circ F \)) termometreleri aynı sayısal değeri gösterir?"
Çözüm:
Her iki termometrenin de aynı \( x \) değerini gösterdiğini varsayalım.
Buna göre \( C = x \) ve \( F = x \) olur.
- Dönüşüm Formülü: \[ \frac{C}{5} = \frac{F - 32}{9} \]
- Değişkenleri yerleştirelim: \[ \frac{x}{5} = \frac{x - 32}{9} \]
- İçler dışlar çarpımı yapalım: \[ 9x = 5 \times (x - 32) \]
- Parantezi dağıtalım: \[ 9x = 5x - 160 \]
- \( 5x \) değerini karşıya atalım: \[ 9x - 5x = -160 \]
- \[ 4x = -160 \]
- Sonuç: \( x = -40 \)
Örnek 7:
✈️ Bir pilot, uçağın dışındaki hava sıcaklığının \( 233 K \) olduğunu rapor ediyor.
Yolcuların bu sıcaklığı daha iyi anlaması için bu değerin Celsius cinsinden karşılığı nedir ve bu sıcaklıkta suyun fiziksel hali ne olur?
Çözüm:
Sıcaklık dönüşümünü yaparak durumu analiz edelim:
- Dönüşüm: \[ C = K - 273 \]
- \[ C = 233 - 273 \]
- Sonuç: \( C = -40^\circ C \)
- Suyun donma noktası deniz seviyesinde \( 0^\circ C \)'dir.
- \( -40^\circ C \) sıcaklığı, donma noktasının çok altındadır.
- Fiziksel Hal: Bu sıcaklıkta su katı (buz) halindedir.
Örnek 8:
📏 Bir Y termometresinde suyun donma noktası \( 20^\circ Y \), kaynama noktası ise \( 180^\circ Y \) olarak işaretlenmiştir.
Bu termometredeki \( 40 \) birimlik bir sıcaklık artışı, Celsius termometresinde kaç \( ^\circ C \) artışa denk gelir?
Çözüm:
Bu soruda belirli bir sıcaklık değerini değil, sıcaklık değişimini (\( \Delta T \)) bulmamız isteniyor.
- Y termometresindeki toplam bölme sayısı: \[ 180 - 20 = 160 \] bölme.
- Celsius termometresindeki toplam bölme sayısı: \[ 100 - 0 = 100 bölme.
- Oran kuralı: Bölme sayılarının oranı, artış miktarlarının oranına eşittir.
- \[ \frac{\Delta Y}{160} = \frac{\Delta C}{100} \]
- Verilen artış miktarını (\( \Delta Y = 40 \)) yerine koyalım:
- \[ \frac{40}{160} = \frac{\Delta C}{100} \]
- Sadeleştirelim: \[ \frac{1}{4} = \frac{\Delta C}{100} \]
- Sonuç: \( \Delta C = 25^\circ C \)
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/9-sinif-fizik-sicaklik-donusum-formulleri/sorular