madde özellikleri

7/31/2019 madde zellikleri

1/34

I. NTE Fizik / 10. Snf1

Madde ve zellikleri

Bu nitede, varlklarn enlerinin ve boylarnn dei-

tirilmesi durumunda kesit alanlarnn, yzey alanla-

rnn, hacimlerinin ve ktlelerinin deiip deime-

yeceini, canllarn eitli zellik ve ihtiyalarnn

yzey alanlarna, hacimlerine ve ktlelerine bal

olup olmadn, su bceinin neden suya batma-

dan hareket edebildiini, kavanozundan ok ince

olarak szlen sv baln akmas kesildiinde neden

tekrar yukar ekildiini, su damlasnn neden kre-

sel davrandn, bir gaz olarak atmosferin nasl

olutuunu, atmosferin katmanlarn, plazmann na-

sl retildiini, kuzey ve gney kutup klarnn na-sl olutuunu reneceiz.

Katlarda boyutlar aras ilikiler ve dayankllk, sv-larda klcallk ve yzey gerilimi, yapma(adezyon)ve tutma(kohezyon) olaylar, atmosferin oluumuve souk ve scak plazma bu nitede anlatlacak-tr.

Burada; maddelerin doada, kat, sv, gaz ve plaz-ma olmak zere drt hlde bulunduunun bilindi-i, ortak ve ayrt edici zelliklerinin neler olduu-nun renildii. Kat, sv, gaz ve plazma maddele-rin hacimlerinin llp llemeyecei ve zkt-lelerinin hesaplanp hesaplanamayacann bilin-dii kabul edilerek dayanklln nelere bal oldu-u, svlarn yzey gerilimi ve klcalln nelere ba-l olduu, souk ve scak plazmalar ve aurolar an-latlacaktr.

KATILARDA BOYUTLAR ARASI LKLERVE DAYANIKLILIK

Bir makine icad edilirken deiik modeller denenir,bir dizi testler yaplr. Kullanlan malzemelerin bo-yutlarna gre, ideal olan model bulunmaya vebunlarn sonucunda asl hedefe ulalmaya al-lr.

Bir tasarmda mmkn olduu kadar az malzemekullanarak, en dayankl yapy elde etmeye al-mak, aracmzn yakt ile mmkn olduunca fazlaseyahat edebilmek, elimizdeki kstl bir miktar pa-ra ile mmkn olduunca en kaliteli ve dayanklbir ayakkaby almaya almak, pazarda alveriyaparken mmkn olduunca az para harcaya-rak, en kaliteli meyve ve sebzeleri almaya al-mak, bir ii en ksa zamanda ve en iyi ekilde bitir-meye almak hayatmzn iinde yer alan gerek-

lerden bazlardr.

Silindirik yapda konserve kutular iml etmek iinen az teneke harcayarak en byk hacimde kon-serve kutusu iml etme problemi matematikselolarak ifade edilip zlebilir. Burada konserve ku-tusunun ap ve ykseklii birbirine eit alnrsa enkk alan ile en byk hacim kaplanm olur. An-cak konserve kutularnn dayankll iin malzemekalitesinin yannda kesit alannn uygun olmas,hafif ve paslanmaz olmas, maliyetinin uygun ol-mas da gerekir.

En kk boyuttan en byk boyuta gei yap-lrken, fiziksel dnyann bir taraf nem kazanrkendier taraf nemsiz hle gelir. Yani, kendi lleri-mizde nemsiz olan bir ok zellik, ok kkte veok bykte nem kazanr. Bizim btn l vetart sistemlerimiz kendi normal leimizden, yanikendimizi nasl grdmzden etkilendii iin,byk lekli yaplar, mesela byk binalar veyatransatlantikler ina edilirken, lek deiiklii fak-trleri hesaba katlmazsa, beklenmedik sonularlakarlalabilir. Bir ary model alarak ve onun geo-metrik oranlarn koruyarak devasa, muhteem vemkemmel bir uak ina edebiliriz. Sonuta da sa-

dece kck bir problem kar: uak uamaz. Onedenle katlarda boyutlar aras ilikiler ile daya-nkllk nemli bir yere sahiptir.

Canllarn yaplarnda, hareketlerinde ve davran-larnda dayankllk problemlerinin varl ve bunla-rn en iyi ekilde zld, bilim adamlarnn yap-tklar matematiksel modeller ve deneylerle do-rulanmtr. Canllarn kemiklerinin minimum ar-lkta ve maksimum dayankllkta olmas bunun birgstergesidir.

Canllarn kemik tasarmlar mkemmel ina edil-memi olsa idi, ya arln fazlalndan dolay ha-reket zorlaacak, yahut yeterli mukavemet olmad-ndan kemikler kolayca krlacak ve canlnn ha-yatn devam ettirebilmesi zorlaacakt.

Baz canllarn kemikleri ii bo boru eklindedir.Bu ekil, ii dolu silindirik yapya gre daha daya-nkldr. Kemiklerin iinde ise ilik bulunmaktadr.Kemikler srekli ivmeli harekete maruz kaldklariin dayankllkla birlikte hafif olmalar da oknem arz etmektedir.

te tm bunlar gznne alndnda, katlarn bo-yutlar, kesitleri, yzey alanlar ve hacimleri arasilikilerle, dayanklln nelere bal olduunun

ok iyi bilinmesi gerekmektedir.


2/34

Madde ve zellikleri

2I. NTEFizik / 10. Snf

Bir kenarnn uzunluu l olankbn hacmi V =l3 matema-tiksel bants ile hesaplanr.

Kbn kesit alan,

S =l2 bants ile, yzey alan ise,

S = 6 l2 bants ile hesaplanr. Bu kbn kesitalan ile hacim ve yzey alan ile haciminin oranise u ekildedir:

Yzey alan 6

Hacim=

l

Kesit alan 1

Hacim = l

ll

l

Taban yarap r, ykseklii holan bir koninin hacmi

V = r2 h matematiksel

bants ile hesaplanr.Koninin yzey alan, yanal alanile taban alannn toplamna eittir. Koninin yanalalan bir daire dilimidir. Daire diliminin alan, yayuzunluu ile yarapnn arpmnn yarsna eittir.

Yay uzunluu taban evresine eit olduundanyanal alan r l ye eittir. Yzey alan ise,S = r2 + r l bants ile hesaplanr.

Bu koninin yzey alan ile haciminin oran ise uekildedir:

Yzey alan 31

Hacim h r

= +

1

3h

r

l l

Ksa kenar w, uzun ke-nar l ve ykseklii holan dikdrtgenler priz-masnn hacmi;

V = w l h matematiksel bants ile hesaplanr.

Dikdrtgenler prizma-snn kesit alan,

S = l w bantsile, yzey alan ise,

S = 2 (l w +l h + w h) bants ile hesaplanr.

Bu prizmann kesit alan ile hacim ve yzey alanile haciminin oran ise u ekildedir:

Yzey alan 1 1 12

Hacim w h

= + +

l

Kesit alan 1

Hacim h=

DS

l

w

lw

h

Taban yarap r, ykseklii h olanbir silindirin hacmi V = r2 hmatematiksel bants ile hesap-

lanr.

Silindirin kesit alan,

S = r2 bants ile, yzey alan ise,

S = 2r (r + h) bants ile hesaplanr. Bu silin-dirin kesit alan ile hacim ve yzey alan ile haci-minin oran ise u ekildedir:

Yzey alan r h2

Hacim r h

+=

Kesit alan 1

Hacim h=

h

r

Yarap r olan bir krenin hacmi

V = r3 matematiksel ban-

ts ile hesaplanr.

Krenin kesit alan,

S = r2 bants ile, yzey alan ise,

S = 4r2 bants ile hesaplanr. Bu krenin kesitalan ile hacim ve yzey alan ile haciminin oranise u ekildedir:

Yzey alan 3

Hacim r=

Kesit alan 3

Hacim 4r=

4

3 rO

DS

Dikdrtgen prizmas, silindirik ve kresel cisimlerinyzey alanlarnn hacimlerine oranlar boyutlarnabaldr. Kat cisimlerde yzey alan hacime oran-landnda bu oran en dk kresel cisimlerdeolmaktadr.

Dzgn geometrik ekilli cisimlerin hacim hesap-lamalarnda kullanlan matematiksel ifadeleri -renmitik. imdi de baz geometrik ekilli cisimle-rin hacim formllerini hatrlayp, kesit alan ve y-zey alanlarnn nasl hesaplandn renelim.

Kat hldeki maddeler, belli bir oranda bytlrya da kltlrse kesit alanlar, yzey alanlar,hacimleri ve ktleleri de belirli oranda byr ve k-lr. Canllarn eitli zellik ve ihtiyalar bu de-erlere gre deiir. Genel olarak, kesit alannnkltlmesi dayanklln azaltrken kesit alan-nn byltlmesi dayanklln artrr.


3/34

Madde ve zellikleri


Kat bir cismin zelliini kaybetmeden, gerilme yada sktrlma gibi etkilere, gsterdii dirence da-yankllk denir. Kat cisimlerin kesit alan dayank-llk ile ilikilidir. Ayn maddeden yaplm iki cisim-den kesit alan byk olann dayankll, kesitalan kk olannkine gre daha fazladr. Bunedenle, kat cisimlerin dayankll kesit alanlarile doru orantldr. Kprlerin dayankll ayak-larnn kalnlna, halatn dayankl ip saysna,haman dayankll kesit alanna ve ip kalnlnabaldr.

Kk boyutlu cisimlerin birim ktlesine den y-zey alan, byk boyutlu cisimlere gre daha faz-ladr. Yani bir kilogram byk boyuttaki patatesler-le, bir kilogram kk boyutlu patatesler soyul-duunda, kk boyutlu patateslerden daha fazlakabuk kacaktr.

Benzer olarak hacimleri eit olan kresel bir kar-puz ile kp eklindeki bir karpuz kesildiinde kre-sel karpuzun kabuu daha az kar.

Maddelerin ktlesi m = d V bants ile hesap-lanyordu. Bu bantya gre, boyutlar byltlenkat cisimlerin hacimleri, dolays ile ktleleri debyr. Boyutlar kltlen kat cisimlerin hacimleridolays ile ktleleride klr

Varlklarn en ve boyca belli bir oranda bytlme-si ya da kltlmesi durumunda kesit alanlar,yzey alanlar, hacimleri ve ktleleri de belirli oran-larda byr ya da klr.

Karnca, vcut arlnn birka kat arlndakiykleri rahatlkla kaldrabilir. Ancak karncay oran-tl olarak insan kadar bytecek olsak kendi ar-ln bile kaldramaz. Benzer olarak karnca, eek

ve filin kendi arlklarna gre tayabilecei ar-lk miktar en fazla karncada en az ise filde olur.

Kat maddelerinbiim deitirebil-mesi iin dardanbir kuvvetin etki et-mesi gerekir. Mad-denin bu kuvvetegsterecei dire-ni, onun dayankl-ln gsterir. Hermaddeye gre de-ien bu dayank-llk belli kat say-larla gsterilir.

Bir halatn dayanklln ele alalm. Bir kiinin asl-masyla kopabilen bir halata zde iki halat, yanyana konduunda, ayn kuvvetle aslan iki kii ta-rafndan koparlabilir. nk bir uzun halat yerinekonan ayn kesit alanna sahip iki halatta lif says

iki katna kar. Yani, bir halatn kopmaya dayank-ll kesit alanyla (yarapnn karesiyle) orantldr.Ayrca ayn iliki sadece halatlar iin deil, ekmeiin kullanlan kablolar ve yk tayan kolonlar(direkler) iin de geerlidir.

O halde bir halatn, kablonun veya kolonun yar-ap iki katna karlrsa, boyca dayankll drtkatna kar.

Dayankllk = k l2 matematiksel bants ilehesaplanr. Bu bantdaki k, orant kat saysdr.Eiffel Kulesine benzeyen, fakat mesela 10,000metre yksekliinde bir bina asla ina edilemez.Dalar nemli ksmlar itibariyle kat yaplardr,

ilerinde fazla boluk bulunmaz. Bir devin kemik-lerinin kaln olmas gibi yeryznde da byk-lnde bir cismin tamamnn dolu olmas gerekir.

Aksi halde, imdiye kadar bilinmeyen bir malze-meden yaplmtr dememiz gerekir.

Dayankllk, ktle ekimi etkisinden uzaktaki yerdebulunan yaplar iin de geerlidir. Yapy oluturanmalzeme miktar arttka, ekim kuvveti de artacakve btn yap iinde boluk kalmayacak biimdekendi zerine kecektir. Ktlenin fazla olduuksmlarda ekim kuvveti de fazla olacandan, ya-p bir nokta etrafnda simetrik hle gelinceye kadarbiim deitirecektir. Byle bir yap da ii dolu bir

kredir.Dayankllk, mikro alemde de geerlidir. Buradaktle ekim etkileri nemini yitirecek, yzey etkile-rinin nemi artacaktr. ok daha ke inildiin-de, yzeyler artk przsz ve dmdz grnme-yecek, ptrler ve przler ortaya kacak ve y-zeyin belirlenmesinde zorluk ekilecektir. O alem-de baka tanmlama biimleri kullanmamz gere-kecektir. Yine de lek faktrleri gnlk hayatmz-da grdklerimizden ok farkl ekillerde atomblgesinin hakim unsuru olarak karmza kacakve artc sonular olacaktr.

Madde Sktrlmasabiti (N/m2)

Alminyum

Prin

Bakr

elik

Tungsten

Cam

7,01010

6,11010

141010

161010

201010

5,0 - 5,51010


4/34

Madde ve zellikleri


Balinalarn iskelet kemikleri balinann arlndengeleyecek dayankllkta deildir. Balinalar su-yun iinde iken suyun kaldrma kuvveti ile dengesalarlar. Balinann kemiklerinin zayf olmas suiinde iken balinann hareketini engellemez. An-cak balina karaya vurduunda tm arl kemik-lere biner ve kemikler de bu arl tayamaya-ca iin krlarak balinann lmesine neden olur.

Boyut deiimlerinde arlk, dayankllktan dahahzl deitii iin, ok yksek bina ina etmek ola-nakszdr. nk ykseklik arttka kullanlan mal-zemelerin arlklar dayankllndan daha hzl ar-tacaktr. Dolays ile teknoloji ne kadar gelisedemaddelerde olan arlk dayankllktan hzldeiir gereinin nne geilemeyecektir.Sonu olarak maddelerde bahsi geen bu zelliknedeni ile ulalacak ykseklikler snrsz olamaya-caktr.

Varlklarn boyutlarndaki deiim yzey alanlarnn

yada kesit alanlarnn deimesine neden olur. Bir

varln boyutlar artyorsa yzey alanndaki by-me kesit alannda olduu gibi byme orannabaldr. Bir cismin boyutu hangi oranda deiirseyzey alan bu orann karesi ile deiir. Bir cisminboyutlar byrken yzey alanndaki artn, hac-mindeki arta oran azalr. Tersine bir cismin bo-yutlar azalrken yzey alanndaki azaln, hacmin-deki azala oran artar.

Ayn maddenin kk paral olanlarnn, birimhacmi bana den yzey alan, byk paralolanlarnkinden daha byktr. rnein kzartmayapmak iin iri patateslerin seilmesi daha az fireverilmesi salar. Bir kilogram arlndaki tek pa-tatesten kacak kabuk, yzey alan lsndedir.

Ayn patates eit olarak paralara blnm kkpatateslerden olsayd, fazladan d kabuk soymakzorunda kalrdk. Bu ise boyut kldke yzeyalanndaki azaln hacimdeki azala orannn ar-

taca anlamna gelir. Bilinen geometrik biimli cisimler incelendiinde

krenin zel bir yere sahip olduu grlr. nkeit hacimli kapal cisimlerde yzey alan en kkolan cisim kredir. Yzey alannn hacmine oranen kk olan kre olduundan, eit byklktekiyzey alanlarndan en byk hacmi kre evreler.Buradan karlacak sonu udur; birim hacimeden yzey alan en az kresel cisimlerdedir.

Dnyamz ve dier gk cisimlerinin eklinin kre-sel olmasda kreye ait bahsi geen zellikten do-laydr. Gk cisimleri ok byk ktlelidir. Bir cis-min ktlesi ne kadar bykse, ktleyi oluturan

her bir paraca etki eden ktle eki kuvvetide okadar byk olur. Bir gk cisminin paralarna etkieden kuvvetler, merkeze dorudur. Bu nedenle dyzeylere etki eden kuvvetler bu ksmlarn, i k-smlarda boluk brakmayacak ekilde ieriyedoru skmasn salar. Bylece d ksmlar mer-keze gre simetrik bir ekil alarak kre olutururlar.

Maddelerin yzey alan ile hacimi arasndaki ilikignlk yaamda ve evremizde bir ok sonularnolumasna neden olur. Maddelerin kk olanla-rnn daha abuk pimesi ve daha abuk deiimgstermesi bu duruma birer rnektir.

Maddelerin yzey alan/ hacim oran ilikisindendolay, rnein ince dilinmi patateslerin yzeyalan kaln olarak dilinmi patateslerin yzey ala-nndan fazla olduundan kzgn yada ince olanlardaha abuk pier. nk kzartma ilemi patatesinyzeyindeki taneciklerle ilgilidir. Ne kadar ok ta-necik kzgn ya ile temasta olursa, patates o ka-dar abuk kzaracaktr. Benzer ekilde ince hamur-lu pizzalarn kaln hamurlu pizzalara gre, incekftelerin kaln kftelere gre daha abuk pimesi

yzey alan/hacim oranlarnn byk olmasndan-dr. Kfteler, kresel deilde yarap byk yk-seklii ok kk yaplarak yani yzey alan/hacimoran artrlarak(ayn hacimi daha geni yzey ala-nna yayarak) daha abuk piirilebilir.

Kat cisimlerin boyutlarnda yaplacak deiim, ke-sit alanlarnn, hacimlerinin ve ktlelerinin dei-mesi demektir. Kat bir cismin boyutlar hangi oran-da deiirse kesit alan bu orann karesi kadar,hacmi bu orann kb kadar, ktlesi ve arldabu orann kb kadar deiir.

Kat cisimlere uygulanan kuvvet, katnn dayank-llk snrn geerse kat krlr veya atlar. Betonlar-da atlamay nlemek iin tel, lif ya da elik ubukkullanlr. Bunlar betonun gerilim sabitini byterekdaha dayankl olmasn salar.

Dayankllk kesit alan ile doru orantl iken arlkhacimle orantldr. Kp eklindeki kat bir cisminkenar uzunluu iki katna karsa kesit alan drtkatna kar. Bu dayanklln drt kat artmas an-lamna gelir. Ancak katnn hacmi sekiz kat artaca-ndan arlda sekiz kat artar. Dolays ile katnnboyutu iki katna karldnda dayankll birbirim artarken arl iki birim artar. Sonu olarakherhangi bir varln bytld dnlrse,arl dayankllndan daha hzl byyecektir.Bu ise o varlk iin dengesizlie sebeb olacaktr.

Evrende her ey olmas gerektii boyuttadr. Birkarnca, bir fil kadar byk olamaz. Gk delenlerinboyunda goril ya da dev adam olamaz. Karncala-rn bacaklarnn ince, filin bacaklarnn kaln olma-snn belirli bir sebebi ve amac vardr. Karnca vefilin yaratl gayeleri ayn olmad gibi tm can-llarn yaamlarn srdrd ortama en uygunyaplar, dayanklklar vardr. Varlklar amalarnauygun olarak en hassas llere gre yaratlmtr.

rnein geyik ve atn ayaklar uzun ve ince, fil vesu aygrnn ayaklar ksa ve genitir. Bu, canlnnvcut arln rahatlkla tayabilecei en uygunldr.


5/34

Madde ve zellikleri


Eit hacime sahip, kp eker ile toz eker ayaatldnda toz ekerlerin daha abuk erimesi, eithacime sahip demir tozlar ile demir parasndan,demir tozlarnn daha abuk paslanmas, sobayakonulan eit hacime sahip kmr tozlar ile kmrparalarndan kmr tozlarnn nce tutumas,eit hacime sahip kk buz kalplar ile byk buzkalplarndan kk olanlarn daha nce erimesiveya iine brakld iecei erken soutmas yine

yzey alan/hacim orannn byk olmasndan kay-naklanmaktadr.

Doada bir ok canlnn yaama biimi ve beslen-me ihtiyalar,yzey alan/hacim oranna yani vcutzelliklerine gre deiir. Bilindii gibi filler ok b-yk hayvanlardr ve havann ok scak olduu bl-gelerde yaarlar. Filin kulaklarnda bir ok kan ta-yc damar vardr. Bunlar scak kan kulan yze-yine tarlar ve scakln buradan havaya gitmesini

salarlar. Ayrca fillerin kulaklarnn geni olmas,toplam yzey alanlarnn daha geni olmasn salar.Bundan dolay evreye daha geni yzeyden sverir ve daha abuk serinlerler.

Hcreler beslendike yzey alanlarda byr. Ancakyzey alanlarndaki byme hacimdeki bymekadar hzl gereklemez. Bunun sonucu olarak be-lirli bykle ulaan hcre iin, alnan besin, ihtiya-c karlayamaz duruma gelir. Bu durumda hcre da-ha fazla bymek yerine blnerek yzey alannartrma yoluna gider ve yaamn bu ekilde srd-rr.

Tavan ve kedi gibi hayvanlar, ay ve foklara gre

daha fazla s kaybederler. Kk boyutlu canllariin yzey alan/hacim oran byk olduundan bucanllarn ald besin daha ok vcut scaklklarnkorumak iin olur. Dolays ile bu canllar byk olan-lara gre daha fazla besine gereksinim duyarlar.

Boyutlar kk olan canllar byk olanlara greyksekten derse kk boyutlu canllara hareketiengelleyici daha byk bir kuvvet uygulanr. Canlyauygulanan kuvvet, canlnn yzey alan ile orantldr.Uurumdan den kedi ayn yerden den fildendaha ansl olur. nkyzey alan/hacim oran ke-dide daha fazladr.

Canllar sy korumak ve gerektiinde s retebile-cek ekilde yaratlmlardr. Scak iklimlerde meta-bolizmada oluan fazla snn dar atlmas nem-li iken, souk iklimlerde ise enerji kaybedilmemesive mmkn olduunca uzun sreli tutulmasnemlidir.lniceliini canlnn karakteristik uzunlu-u kabul edersek, metabolizmada retilen s ener-

jisi canlnn hacmi ya da l3 ile, bu enerjinin dortama geii ise yzey alan l2 ile orantldr.Baka bir deyile retilen snn kaybedilme ko-layl ya da kazanma zorluu l2/l3=1/l ile oran-

tldr.

Buna gre, byk canllarn yzey alannn hac-mine oran daha kk olduu iin zor s kaybe-derler. Bir fil iin bu ciddi bir problemdir ve ssnatabilmesi iin file yzey alann geniletecek ekil-de byk kulaklar bahedilmitir. Aksine sy koru-mas gereken kutup aysna ise kk kulaklarverilmitir. ri bir dinozor tr olan Dimetrodonunsrtnda yelken eklinde ince bir deri yzey bulunurve bu yzey hayvann toplam alan ile deil, hacmiile orantl olacak ekilde bymektedir. Dolays ilebu organ snn dzenlenmesine yardm etmekte-dir.

Bir ubuun dayankll kesit alan (l2) ile orant-ldr. Ayaklar zerinde yryen bir canly ele alr-sak vcut arln destekleyen bacaklar bir ubukolarak dnlebilir. Bacaklarn dayankll l2 ileorantl iken, arl ise hacmi (l3) ile orantldr.Baka bir deyile dayankllk oran 1/l ile orantl-dr. Canlnn karakteristik uzunluu (l) arttka buoran azalacaktr, yani ayn dayankll salamakiin normalden daha kaln bacak kemiklerine vedaha fazla kasa ihtiya olacaktr. Bu sebepten do-lay bir fareyi orantl ekilde filin byklne ka-dar ulatrm olsak bile, bu garip canl muhteme-len yetersiz kaslardan dolay hareket edemeyecekya da hareket srasnda bacaklar krlacaktr. Fil vedinozorlar gibi dev canllarn vcutlar ile orantszkaln bacaklar canllarda bir denge oluturmakiindir.

Dev goril, dev arlar ya da bceklerin olduu kurgufilmler, bilimsel gereklerden ok uzaktr. Bu trfilmlerde mantk aranmaz, sadece grsel efektlerfilme heyecan katar.

Kemiklerimiz dayankllk ve hafiflii birletirenideal yaplardr. Binalarn % 60-70 arln, y-k tayan binann iskeleti olutururken; insaniskeleti, vcut arlnn 1/7 si kadardr. Omur-gamz ve onun etrafndaki kaslar 7 000 newton-luk arlklara dayanabilecek ekildedir. Bu ka-dar hareket ve ekleme sahip bir yap, hareket-lilikle salaml birletiren en iyi yapdr.

N O T


6/34

Madde ve zellikleri


nsan vcudunu ayakta tutan kablo ve kolonlarkas ve iskelet sistemidir. Burada tanan yk mev-cut et, kemik, kan vb yani, vcut ktlesidir. Vcutktlesi dektle = zktle hacim bantsna grevcut hacmiyle orantldr.

imdi Gulliver' kendisinin12 kat uzunluundaki Brob-dingnag deviyle karlatra-lm. Dev, Gulliver'a yap ba-kmndan tamamen benze-diinden, onun her bir bo-yutu Gulliver'nkinin 12 kat-dr. skelet ve kaslarn daya-nkll kesit alanlaryla, do-laysyla, yaraplarnn karesiyle doru orantl ol-duundan (dayankllk l2) devin kemikleri Gulli-ver'nkinin 122, yani 144 kat daha salam olacak-tr.

Devin arl hacmi ile ve dolaysyla l3 ile oran-tl olduundan Gulliver'nkinin 123 kat, yani 1728kat olacaktr. Bu durumda devin dayankllnnarlna oran, bizimkinin 12 de 1'i kadar olacak-tr. Yani, dev bizden 12 kat daha gszdr. Bizimsadece kendi arlmz tamamza karlk dev,arln tarken, bizim kendi arlmzdaki 11kiiyi srtmzda tarken karlaacamz glklekarlard. Tabi, biz bunu yapamayz, nk hal-terde Naim'in rekoru kendi arlnn yaklak kat kadardr.

Bu nedenle csse bakmndan bizden byk olanhayvanlarn (fil, bizon vs) kemik yaraplar ile cs-selerinin oran bizimkiyle ayn deildir. Onlarn ke-mikleri boylarna gre daha kalndr, bylece ben-zer llerdeki kemikleri zayf klacak l deiik-lii telafi edilmi olur. Byk bir devin bacaklarnnorantsnn herhangi bir insannki gibi olmas iste-

nirse, ya daha sert ve salam bir malzeme

Brobdingnag

Gulliver ve Lill iputlar

kullanlmaldr ya da normal bir insana gre devindayankllnn azalmas gerektii kabul edilmeli-dir. Boyu orantsz biimde artarsa, der ve kendiarl altnda ezilir. Dier taraftan, vcut lleriklrse, vcudun dayankll ayn lde azal-maz, aksine vcut ne kadar klrse nisbi daya-nkll o kadar byr. Bundan dolay, mesela, k-k bir kpek kendi lsndeki 2 veya 3 kpeisrtnda tayabilirken, bir at kendi arlndaki di-er bir at bile zor tar.

Havuzdan ktmzda cildimizin zerinde ince birsu tabakas bulunur. Bu tabaka vcut yzeyimizinher tarafnda ortalama ayn kalnlktadr. Vcut y-zeyindeki su miktar, vcut yzey alanyla doruorantldr. (Su miktar l2, yzey alan uzunluunkaresi ile doru orantldr.) Kendi arlmz da v-cudumuzun hacmi (l3) ile orantl olduundan, ha-vuzdan ktmzda tadmz fazla ykn kendi

vcut arlmza oran l2/l3, yani 1/l ile orant-ldr.

Havuzdan bir bardak su ile km olsak bile bu,vcut arlmz en fazla % 1 artrr. Fakat bir Lil-liput sudan ktnda arlnn % 12'si kadar sugetirir ki, bu da bir insan iin kutup blgesinde ya-ayan insanlarn elbiselerinin arlyla edeer-dir. Bir sinek slanrsa yk iki katna kar ve birdamla suya hapsolur. Bylece o byklkteki birbcein aya veya orbaya dtnde oradanniin kamayp mitsizce rpndn anlalmolur.

Bir canlnn vcut leinin daha nemli bir etkiside vardr. Vcudumuzun balca s kaybetme yolucilttir. (Bir ksm da scak havay dar solumaklakaybedilir.) Vcut scakl ve cildin yaps gibi di-er faktrler sabit iken, s kayb vcut yzey ala-nyla orantldr. (Yani, s kayb l2)

Yediimiz gdalar hem bu s kaybn telafi etmeli,hem de hareket edebilmemiz iin gereken fazlaenerjiyi salamaldr. Buna gre en az gda ihtiyac

l2 ile orantldr. Gulliver gibi biri bir veya iki gndebir yedii bir koyun budu ve bir ekmekle hayatnsrdrebiliyorsa, ayn vcut scaklna sahip birLilliput ayn gdann sadece (1/12)2 sine ihtiya du-yacaktr. Ancak onun leindeki bir koyun budu-nun hacmi, dolaysyla ktlesi (1/12)3 kat daha k-k olacaktr. (Lilliput Gulliver'n 12 kat dahakktr ve hacim, dolaysyla ktle, uzunluunkpyle orantldr.) htiyac olan gdann kendi l-eindeki gdaya oran 1/l2/ 1/l3=lolduundan,Gulliver'in kendi leinde bir tanesini yiyerekdoyduu bir but ve bir ekmein, kendi leinde-ki 12 katn yiyen bir Lilliput ancak doymu olur.

Lilliputlar a, dur durak bilmeyen, kpr kpr, daimateye beriye kouturan, ancak biraz suya bat-tnda kolayca hayati tehlike geiren mahluklarolmaldr. Bu zellikleri pek ok kk memeli hay-vanda, mesela farelerde, gzleyebilirsiniz.

Memelilerin kemikleri, ii bo boru eklindedirve bolukta ilik vardr. Yaplan matematik hesap-lamalar dayankllk ve hafifliin bir arada ola-bilmesi iin, i yarap/d yarap orannn 0,4ila 0,7 arasnda olmas gerektiini gstermitirki, btn memelilerde yaraplar oran bu snr-lar ierisinde kalmaktadr.

N O T


7/34

Madde ve zellikleri


Bununla birlikte niin fareden daha kk scak-kanl hayvan bulunmadn da anlayabiliriz. Balkve kurbaalar ok kk olabilirler, nk vcutscaklklar evrelerininkinden daha fazla deildir.

Yzey ve hacimleri leklendirme kanunlarna g-re kk ve scakkanl hayvanlar nisbi olarak (bizegre) daha fazla gdaya ihtiya duyarlar. Gerek-ten kk olanlar bu kadar gday toplamak bir ya-na, hazmedemezler bile. uras kesindir ki Lilliput-lar'n ziraat, yazar Swift'in tasvir ettii gibi bir lkeyiasla besleyemez.

SIVILARDA KILCALLIK VE YZEY GER-LM

Belirli bir hacme sahip olmasna ramen sabit birekli olmayan ve teleme hareketi yapabilen mad-delere sv madde denir. Svlar, iinde bulunduklarkaplarn ya da doldurduklar hacimlerin eklini alr-lar. Svlar teleme hareketi yapabilirler. Svlar nor-mal artlar altnda sktrlamazlar. Demir, nikel vekobalt gibi az saydaki maddenin sv hlleri dn-daki svlar mknatstan etkilenmezler.

Sv ve gazlarn her ikisine birlikte akkanlar denir.

Sv moleklleri bir arada tutan en nemli faktr,molekller aras ekim kuvvetleridir. Sv molekl-leri arasndaki ekim kuvvetleri, katlara gre dahazayf olduu iin, sv moleklleri birbirleri zerin-den kayar.

Sv moleklleri ile dier maddelerin moleklleriarasnda da ekim kuvveti oluur. Ayn tr molekl-ler arasndaki ekme kuvvetine kohezyon kuvvet-leri denir. Farkl tr molekller arasndaki ekmekuvvetlerine adhezyon kuvvetleri denir.

Bir svnn moleklleri ile katlarn temas srasnda;Kohezyon kuvveti < Adhezyon kuvveti ise sv kat-ya yapr ve katy slatr.

Bir canlnn s yayma (enerji yayma) hz yzeyalan ile ilikilidir. Boyutlar byk olan canllarnd ortamla olan etkileim yzeyleri de byktr.Dolays ile s al verii daha geni yzeydenyaplr. Ancak bu tip canllarn enerji yaymalariin yeterli miktarda besin almalar gerekir. Bu-nun iinde boyutlarna gre yemek yemeleri ge-rekmektedir. Dolays ile canllar, bacak kalnlk-larna, kuyruk ve kulak byklklerine ve vcutarlklarna gre yk tayabilir ve o oranda dabesine ihtiya duyarlar. Boyutlar byk olancanllar, boyutlar kk olan canllara gre yk-sekten derlerse daha fazla zarar grrler.Hem ktlelerinin fazla olmas, hem yzey alan-larna gre hacimlerinin fazla olmas byle birsonucu ortaya karr.

N O T

Kohezyon kuvveti > Adhezyon kuvveti ise sv kat-ya yapmaz ve katy slatmaz.

Kohezyon, tek bir maddenin ierisindeki atomla-rn, molekllerin, iyonlarn ve benzer paracklarn

bir arada tutulmasn salayan bir ekim kuvvetidir.Bundan dolay madde kendisini oluturan para-cklarn bir arada tutulmasndan dolay dalma-dan durabilir. Su damlacklar rnei tipik bir ko-hezyon rneklemesidir.

Bir su damlasn olu-turan herbir taneciedier tanecikler tara-fndan, kohezyon kuv-veti etki eder. Tane-cikler teleme hareke-ti yapabildiinden ma-ruz kaldklar bu kuv-vetler nedeniyle birbir-lerine yaklaarak y-zey alann kltrler. Bylece damlay oluturantanecikler mmkn olan en kk uzaklkta topla-narak bir ekil olutururlar. Bu ekilde en kkyzey alanna sahip olan kredir.

Adhezyon birbirine benzemeyen iki madde ara-snda meydana gelen ekim kuvvetidir. rneintest tpnn iine koyduumuz su ile cva ara-snda yzeyde meydana gelen ekil farkl olacak-tr. Test tp ierisindeki suyun yzeyi yukaryadoru bir yay eklinde gzkr. Cva bulunan testtpnde ise cva yzeyi aaya doru bir yaymeydana getirir. Bu durum tamamen adhezyon ve

kohezyon ile aklanabilir.ay barda ile tabak arasnda, ince bir su ya daay tabakas olduunda, adezyon nedeni ile busv tabakas bardak ile taba birbirine yaptrr.

Adezyon taban arlndan daha byk oldu-undan taban bardak ile birlikte hareket etmesi-ni salar. Kontakt lenslerin gz kresi zerindedmeden durabilmesi adezyon sayesinde mm-kn olmaktadr. Gz ya svs hem korneay hemde kontank lensi kuvvetlice eker. Adhezyon vekohezyon, molekller aras bir ekim kuvvetidir. Bukuvvetler elektriksel kuvvetlerdir. Molekller ara-snda ktle ekim kuvvetide vardr. Ancak elektrik-

sel kuvvet, ktle ekiminden 1027

kat daha byk-tr.

Su molekllerinin kendi aralarnda meydana gelenekim kuvveti (kohezyon), su moleklleri ile cammoleklleri arasndaki ekim kuvvetinden (adhez-yon) kktr. Ayn ekilde cva moleklleri arasn-daki ekim kuvveti (kohezyon), cva moleklleri ilecam moleklleri arasndaki ekim kuvvetinden(adhezyon) byktr. Bir cam bardak suyla doldu-rulup tekrar boaltldnda bardan i yzeyinekk su damlacklarnn yapt grlr. Bununsebebi cam ile su tanecikleri arasndaki adezyonkuvvetidir.


8/34

Madde ve zellikleri


Bir svnn yzey gerilimi; yzey zerinde svnnyzey genilemesine zt olan birim uzunluk banaden kuvvettir. Yzey gerilimi, yzeye paralel ola-rak etkir. Yzey geriliminin S sistemindeki birimiN/m veya J/m2 dir. rnein suyun yzey gerilimi20 C de 7,28 102 J/m2 olduundan suyun y-zeyini 20 C de 1 m2 geniletebilmek iin 7,28 jou-lelik bir enerjiye veya 1 m boyunca sv yzeyindeyer alan molekller aras ilikileri kesebilmek iin7,28 102 N lik bir kuvvete ihtiya var demektir.

Btn svlarda iddeti svnn trne gre deienmolekller aras ekim kuvvetleri (kohezyon kuv-vetleri) bulunmaktadr. Svlarda i ksmlarda (sv-nn eitli derinliklerinde bulunan) molekller ev-resindeki komu molekller tarafndan her yndeneit olarak, dier bir ifadeyle kresel simetrik ekil-de, ekim kuvvetlerinin etkisi altnda bulunurlar.Bylece sv ierisindeki bir molekle etkiyen kuv-vetler birbirlerini dengeler. Oysa svnn yzeyindebulunan bir molekl (sv- buhar ara yzeyi gznne alndnda) buhar fazndaki younluk svfazdan dk olduundan, sadece yzeyin altn-daki molekller tarafndan svnn ierisine doruekilirler. Sv ierisindeki molekller, yzeydekile-re gre daha fazla ekim kuvvetinin etkisi altndabulunduklarndan potansiyel enerjileri, yzeydekimolekllerin potansiyel enerjilerinden daha d-ktr. Genel olarak bir cisme etki eden ekimkuvvetleri ne kadar fazla ise cismin potansiyelenerjisi o kadar dktr.

ekilde buhar ile temasta bulunan bir sv sistemi

grlmektedir.

Svnn i ksmndaki moleklleri yzeye getirerek

yzeyi geniletmek iin, sistemin zerine i yapl-

mas gerekir.

Svnn i ksmndaki moleklleri yzeye kararak

svnn serbest yzeyini artrmak iin, sv molekl-leri arasndaki kohezyon kuvvetlerine kar i yapl-maldr. Bunun sonucu olarak svnn yzey blge-sinin ierisinde bulunan znm maddenin ser-best enerjisi, svnn dier ksmnn serbest ener-

jisinden yksektir. Sv yzeyinin mekanik zellikle-ri, yzey zerine gerilmi hayali bir zarn mekanikzellikleri ile ilikilidir. Sv yzeyi molekller ara-snda mevcut olan kohezyon kuvvetlerinin sonucuolarak, bir bakmdan gerilmi hayali bir zar gibidaima bzlmek isteyen ve mmkn olan en k-k yzeyi almak isteyen bir molekl kalnlndaok ince zar gibi dnlebilir.

sv

buhar

svyzeyi

Sulu boya frasnn tyleri suyun iindeyken da-nk durduu hlde sudan kartrken hemen top-lanr. Salarmz, suyun iine daldmzda dald- hlde sudan karken toplanarak tamamen ba-mza yapr. Buna benzer birok olayda, svlaroluturan taneciklerin birbirlerine uyguladklar e-kim kuvvetini grrz.

Ak sv yzeylerinde, tanecikler arasndaki ekimkuvvetlerinden kaynaklanan gerilmeye yzey ge-rilimi denir. Yzey gerilimi sv yzeyinin bir zar ta-bakas ile kaplym gibi gergin olmasn salar. Birsvnn iine girmek ya da svdan darya kabil-mek iin svnn yzeyinde oluan bu zar etkisinidelmek yani yzey gerilimini yenmek gerekir.

Yzey gerilimi sayesinde bir ay ka ay yze-yinde dengelenebilir ya da bir ata su yzeyindeyzdrlebilir. Deniz yzeyinin ince bir film tabaka-s ile kaplym gibi bir grnt olumasna nedenolanda yzey gerilimidir.

Sv moleklleri arasndaki kuvvetler ksa menzillikuvvetlerdir. Yzey gerilimi, svnn yzeyindekiherhangi bir dorunun birim uzunluuna, dik do-rultuda etki eden kuvvettir. Bir svnn yzey gerili-mi, yzeyin her dorultusunda ve her noktasndaayndr.

Yzey gerilimi her svnnyzeyinde oluan bir zel-liktir. Ancak her svnn y-zey gerilimi eit olmadgibi bir svnn yzey gerili-

mi de her zaman ayn ol-maz. Svlarn baz zellik-leri yzey gerilimleri zerinde etkilidir. Bir svnn,sabit bir scaklktaki yzey gerilimini, svnn yaps-na bal olan yzey gerilim kat says belirler.

Yzey gerilimi, scakla ve svyla temas ettirilenkimyasal maddelere bal olarak deiim gstere-bilir. Suyun yzey gerilimi, herhangi bir svnn y-zey geriliminden (cva hari) byktr. Aadakitabloda baz svlarn scaklk deerlerine gre y-zey gerilmeleri verilmitir.

Sv Scaklk(C) Y ze y geri li mi(N/m)

HelyumHidrojen

Oksijen

Kloroform

Etanol

Ka n

Su

SuSu

Cva

Tungsten

-270-255

-183

20

20

37

10 0

50

20

0

20

3410

Su

2,39 104

2,31 103

1,32 102

2,0 102

2,27 102

5,8 102

5,89 102

6,79 102

7,27 102

7,56 102

43,55 102

2, 5


9/34

Madde ve zellikleri


Yzey Gerilimi nasl deiir?

Sv zerindeki gaz younluu ok fazla arttrld-nda veya bu sv zerine bu svda znmeyenbir baka sv ilave edildiinde svnn yzey gerili-

mi kar fazdaki molekllerle girecei molekleretkilemeler sonucu bir miktar azalacaktr.

ou svlarn yzey gerilimleri artan scaklkladorusal bir ekilde azalr(baz erimi metaller ha-ri) ve molekller aras kohezyon kuvvetlerinin s-fra yaklat kritik scaklk civarnda ok kk birdeer olur.

Bir svnn scakl artarsa, taneciklerinin kinetikenerjileride artar. Bu durumda tanecikler daha hzlhareket etmeye balar. Bu da tanecikleri birbirleri-ne balayan ekim kuvvetlerinin zayflamasna ne-den olur. ekim kuvvetlerinin azalmasndan svnnyzeyindeki tanecikler de etkilendii iin yzey ge-rilimi azalr. Benzer ekilde, deterjan ve sabun, su-yun yzey gerilimi azaltr. Kresel ekil alm sudamlalar zerine kk bir sabun kp bra-

klrsa su damlasnn hemen yayld grlr. Buda bize sabun kpnn suyun yzey geriliminiazalttn gsterir.

Saf bir madde ierisinde bir madde znyorsaznen maddenin ve zcnn karakterinebal olarak yzey geriliminin deitii gzlenir.

Ayrca znen maddenin svnn i ksmlarndakikonsantrasyonun birbirinden farkl olmas gerekir.Tuz suyun yzey gerilimini azaltr. Tuz, su tanecik-leri arasndaki balar zayflattndan taneciklerarasndaki kohezyon kuvveti azalm, bundan do-lay da yzey gerilimi azalm olur.

zeltiler ve karmlar oluurken maddelerin kim-

yasal yaplar, bu maddelerin molekllerini olu-turan taneciklerin elektriksel yaplar, bu tanecik-lerin birbirlerine balanma ekilleri gibi birok ba-ka faktr de etkilidir. Bu nedenle karmlar ve -zeltilerin yzey gerilimleri karan maddelerin zel-liklerine gre farkl farkl olabilir. Hava otamnda, suile sirke asidi karmnn yzey gerilimi sirke asidi-nin katlma yzdesine gre deiir. rnein 20 Cile 30 C scaklk aralnda % 100 sirke asidi iinyzey gerilimi 27,6 N/m iken, % 40 sirke asidi iinyzey gerilimi 40,68 N/m, % 20 sirke asidi iinyzey gerilimi 54,56 N/m dir.

Birbiri iinde znmeyen iki svnn birbirlerine

temas noktasnda bir yzey gerilimi vardr ve bu

50

60

70

020 40 60 80 100

Scaklk(C)

Suyun yzeygerilimi(102 N/m)

Yzey gerilim rnekleri;

I. Suda yrmek: su yzgeci gibi kk bcekler,suda yryebilir nk arlklar yzeye nfuz et-mek iin yeterli deildir.

II. Bir ineyi yzdrmek: bir kk ine su gibi yo-un sv yzeylerinde yzdrlebilir. Bir bardaktatama snrna gelen suyun zerine bir ka dene-me yaparak toplu ine yatay olarak konulursa bat-madan su yzeyinde yzdrlebilir.

III. Sabunlar ve deterjanlar: Su iine katlan deterjanve sabun kullanm yzey gerilimini iyice azalttiin kirletilen alanlara ve gzeneklere nfuz ederekkirlenen elbiselerin temizlenmesini salar.

IV. Elee dokunmak: Tel ya da ip ile rlm elek yada sineklik zerine su dkldnde gzeneklersu ile kapatlarak bir tabaka oluturulur. Alt ksma

su gemez. Eer elee ya da fileye bir tik vurulur-sa suyun yzey gerilimi krlr ve gzeneklerdeki suyere boalr.

V. Souk su ile ykamak: Suyun yzey gerilimi scak-lkla azald iin temizlik srasnda scak su kul-lanlrsa ellerin daha iyi slanmasn salar. Ykamasrasnda kullanlacak temizlik malzemesi rneinsabun suyun zaten yzey gerilimini azaltr. Dolaysile eer sabun kullanlyorsa suyun scak olmasgerekmez. Ancak hem scak su hemde sabun kul-lanm suyun yzey gerilimini iyice azaltr ve daharahat temizlik yaplmasn salar. amar ykamakiin scak su kullanmann en nemli nedeni scaksuyun yzey geriliminin dk ve ok iyi bir slatcolmasdr. Zaten deterjan yzey gerilimi drmek-tedir, o hlde stma gereksiz olabilir.

VI. Dezenfeksiyon: Dezenfeksiyon malzemeleri, ge-nellikle dk yzey gerilimine sahip olup yzeygeriliminin zmleyicileridir. Bu malzemeler bak-terilerin hcre duvarlarn paralayarak ldrr e-peevre sarar, zerlerini tamamen kapatr ve on-lara engel olur.

VII. Sarlk iin klinik testi: Normal idrarn yzey gerili-mi 0,66 102 N/m dir. Sarlk testi idrar zerine d-kldnde yzey gerilimi 0,55 102 N/m ye iner.Test, idrar yzeyine pskrtlnce, normal idrarda

yzerken, sarlk hastal olanlarda batar.

nokta ne stteki ne de alttaki svya benzemekte-dir. Bu svlarn her birinin ayr ayr yzey gerilimleritoplam bu iki svnn oluturduu ara yzey gerili-minden her zaman byktr.

Her svnn yzey geriliminde bir azalma olacanagre bir baka deyile svlar yzey serbest enerji-lerini azalttklarna gre bu svlar birbirinden ayra-bilmek iin bir i yapmak gerekir. Svlar farkl isebu ie adezyon ii denir. Bu i svlar ayn isekohezyon ii olarak adlandrlr. Aslnda kohezyonii, bir svy ikiye blp yeni bir yzey oluturula-bilmek iin verilmesi gereken enerji miktardr.


10/34

Madde ve zellikleri


Klcall gzlemlemek iin en ok kullanlan de-ney dzenei klcal borulardr. Cam bir borunun,dikey vaziyette, su gibi bir svnn iine batrlmas

sonucunda konkav bir hal oluur. Yzey gerilimi,sv kolonunu, yer ekimi ile molekller aras kuv-vetler dengeye gelene kadar yukar eker. Sv ko-lonunun arl borunun yarapnn karesiyle, svve boru arasndaki temas uzakl borunun yara-pyla orantl olduundan dar bir boru svy genibir borudan daha yukar tar. rnek olarak, 0,5mm yarapl cam bir boru suyu ortalama 2,8 mmykseklie ulatrr.

Su tanecikleri arasndaki ekim(adezyon), su tane-ciklerinin kendi aralarndaki ekimden (kohezyon)daha fazladr. Bu nedenle tp suya batrld anda,adezyon etkisi ile tpn i ve d yzeyleri, belirli

bir ykseklie kadar ince bir film tabakas gibi suile kaplanr. Bu srada suyun yzey gerilimi hlenetkin durumdadr. Bu nedenle tpn d yzeyineyapan su tanecikleri ile su yzeyindeki taneciklerarasndaki ekim su yzeyinin tpe doru eriselbir ekil almasna sebep olur. Tpn iinde bir ta-raftan adezyon etkisi ile cam yzeye ekilen su ta-necikleri bir taraftan da kohezyon etkisi ile su y-zeyindeki taneciklerden kopamazlar. Bunda tpni apnn ok kk olmasnn da nemli bir etkisivardr. Bylece tpn iinde erisel ekil alan suyzeyi yukarya doru ekilir.

Suyun tp iindeki ykselii, cam ve su tanecikleriarasndaki adezyon, ykselen suyun arl tara-fndan dengeleninceye kadar devam eder. nce birtpn iinde, yukarya ekilen suyun arl azolaca iin su daha fazla ykselebildii hlde, t-pn i ap arttka, ekilen suyun arlnn art-mas nedeniyle su ykselmesi daha az olur. Bu ne-denle klcallk etkisi ile delik genilii birbirleri ileters orantldr. Dolays ile suyun ykselme miktartpn genilii ile ters orantldr.

Baz madde iftlerinde, mesela cam ve cva ikili-sinde, atomlar arasndaki kuvvetler, sv ile kat ara-sndaki ekim kuvvetinden gldr. Bu yzdenkonveks bir hal oluur ve klcallk tersine iler.

Su kohezyon kuvvetine sahip bir maddedir, yanikendi moleklleri arasnda ekim kuvveti sayesin-de dalmadan kalabilmektedir. Su moleklleri ikikutuplu olduu iin, birok maddeye yapabilir,suyun slatma zellii buradan gelmektedir. Su, sumoleklleri arasndaki gl kohezyon kuvveti ne-deniyle oluan yksek yzey gerilimine sahiptir.Bu etki grlebilir bir etkidir, rnein, kk mik-tardaki su znmez bir yzey zerine (rneinpolietilen) konulduunda, su, dier madde ile be-raber dene dek kalacaktr.

Su ayn zamanda adhezyon kuvveti yksek birmaddedir. Hidrojen balar nedeniyle su molekl-leri birbirlerini de ekerler yani su moleklleri ara-snda kohezyon gcde ok yksektir. Sudaki ko-hezyon ve adhezyon kuvvetleri, suyun belirli klcalyaplar iinde kopmadan ykselmesine ve tan-masna yardmc olur. Bu da bitkilerin karada ya-

amlarn srdrmeleri asndan nem arz eder.

Klcallk

Ucu aya hafife dokundurulan kp ekerinin ayhzla yukarya, ekerin iine doru ekmesi ve a-yn ekeri slatmas, slak ellerimizle kat havluyadokunduumuz anda cildimizdeki su tanecikleri-nin hzla havlunun iine ekilmesi ve ellerimizin ku-rumas, bir gazya lambasnda, fitilin st ucunahazneden yukarya srekli gazya tanmas vefitil yanarken fitilin slak kalmas, ok ince, temiz bir

cam tpn suyun iine batrlmasyla suyun yavayava yukarya doru ykselmesi ve bu olayn be-lirli bir dzeye ulancaya kadar devam etmesi vbgibi olaylarn temelinde adezyon etkisi grlr.

Bir svnn ok ince bir tp iinde ya da ok dar biroyukta ykselmesine klcallk etkisi denir. Klcallkolay bir maddenin baka bir maddeyi kendineekmesi olaydr. Bu olay bir bitkinin iletim siste-minde veya przl ktla kolayca gzlenebilir.Bir sv ile baka bir maddenin molekler seviyede-ki ekiminin, svnn kendi moleklleri arasndakiekim kuvvetinden daha kuvvetli olmas sonucun-da meydana gelir. Bu etki svnn dik bir yzeye do-kunduu ksmda sv yzeyinin ibkey bir hal al-

masna sebep olur. Ayn etki snger gibi madde-lerin suyu emmesinde de grlr.

Ayrca ktpeeteleriniinde inceklcal bo-luklar bulu-nur. Peeteslak bir yzey ile temasa getiinde, klcallk zel-liinin etkisi ile yzeydeki suyu bu klcal borularniine ekerek yzeyi kurulam olur. nk pee-tenin yapld madde ile su arasndaki adezyonkuvveti, su molekllerinin kendi arasndaki kohez-

yon kuvvetinden daha fazladr.


11/34

Madde ve zellikleri


Klcallk, su molekllerinin toprak paralarna eki-minde de vardr. Klcallk olay suyun nemli blge-lerden kuru blgelere tanmasnda grev alr.Topran su akn etkileyen ve su tutma potansi-yelindeki farkllklar klcalla sebep olur.

Klcallk ayn zamanda gzdesrekli olarak salglanan gz-yann, gzya kanallar adverilen kanalcklar yardmylauzaklatrlmasn salar.

Kat havlular, svlar emerkenklcallk olay gzlenir. Yzey-deki delikler birer klcal borugrevini grp svy ekerler.

Spor malzemeleri yapmnda kullanlan baz ku-malar, teri deriden ekmek iin klcallktan yarar-lanrlar.

Klcallk, zcnn dikey olarak hareket ettii birkarmda, karmn bileenlerini tanmak iin kul-lanlr. znm maddeler, zcde, kutuplarile orantl hzlarla yol alrlar.

Klcal hareket, suyun ok dar (klcal) bir boru ya dakanalda yer ekimi kuvvetine kar hareketini ifadeeder. Su boru ya da kanaln yzeyine yapr vedaha sonra boru ya da kanala yapan su, kohez-yon kuvveti sayesinde zerinden daha fazla suyungemesini salar. lem, yer ekimi adhezyon kuv-vetini yenecek kadar su boru ya da kanaldan yu-kar geinceye dek tekrarlanr. Doada, su aala-rn klcal damarlar vastasyla en yksek dallara

kadar yer ekimine kar hareket edebilir.

Klcallk zellii, bitkilerinyaamlarn srdrmele-rini salad gibi ayn za-manda byme snrlar-n da belirleyerek ekolo-

jik dengeye katkda bulu-nur. Aalarn yapsnda-ki klcal kanallar, aacn kknen en utaki dallar-na kadar tm gvdeyi sarar. Su tanecikleri bu kl-cal kanallarn kklerdeki ularndan girerek klcal-lk etkisi ile yer ekimini yenip tm yapraklaraularlar.

Klcallk etkisine sebep olan su tane-cikleri ile dokular arasndaki ekim kuv-vetleri bu kanallardan yukarya ekilensuyun arln yense de belirli bir yk-seklikte ekim kuvvetleri ile arlk kuv-veti birbirine eit hle gelir. Su, bu yk-seklikten daha yukarlara kamaz. Buda aacn boyunun uzayabilecei mak-simum ykseklii belirlemi olur.

Klcallk aataki i su basncn, yaprakbykln, fotosentez ve dier fak-trleri etkilemektedir. Aacn yapraklaralt ksmlarda byk, st ksmlarda k-

ktr.

GAZLAR VE PLAZMALAR

Belirli bir hacmi ve ekli olmayan ve teleme hare-keti yapabilen (akkan olan) maddelere gaz mad-de denir. Gazlar bulunduklar kapal kabn iini dol-

dururlar. Bu durumda hacimleri kabn hacmine eitolur. Gazlarn ou gzle grlemez. Gazlarn ta-necikleri arasndaki ekim kuvvetleri katlar ve sv-larnkine gre ok zayftr. Bu nedenle serbestehareket edebilirler. Gazlar kolayca sktrlabilir.

Gaz eitleri; Hidrojen, helyum, amonyak, azot,oksijen, karbondioksit, klor, metan, propan ve b-tan, benzin veya benzol buhar, hava gaz, doalgaz dr. rnein, doal gaz; mutfak, banyo, ocak,kalorifer kazanlar gibi yerlerde ayrca kombilerdeve doal gaz sobalarnda da kullanlmaktadr.Btan gaz, LPG ya da tpgaz olarak kullanldgibi, akmaklarda da yakt olarak ve sprey rn-

lerde itici gaz olarak kullanlr. Havagaz daha okkesme, lehimleme veya yzey sertletirme ilem-lerinde kullanlan bir gazdr. Benzin buhar dahaok su altnda yaplan kesme ilerinde kullanlr.Propan ve btan kesme, tavlama ve lehimlemeilerinde kullanlr.

Gazlarn hacimleri0 C ta ve 76 cm-hgbasn altnda(NAda) lldnde,gazlarn zktlelerifarkl olur. Bu art-lar altnda zktle,gazlar iin ayrt edi-

ci bir zellik olarakkullanlr. Bu artlardnda yaplan l-mlerde farkl cinsiki gazn zktlelerieit kabilir. Aynekilde bir gaznktlesi deitirilme-den hacmi deitirilecek olursa zktlesi deiir.Bu durumda gazlarn zktleleri verilirken, basnve scaklk deerlerininde verilmesi gerekir. Yukar-daki tabloda gazlarn zktleleri verilmitir.

Atmosfer, yerekiminin etkisiyle, dnyay epeev-

re saran, gneten gelen enerjinin hzl bir ekildeuzaya geri dnmesini nleyen ve canllar iin ya-amsal nem tayan gaz tabakasdr. Atmosfer,yerekimi etkisiyle i ie krelerden meydana gel-mitir. Bunlarn younluklar ve bileimleri birbirin-den farkldr.

Atmosfer olumadan nce Dnya'nn manto taba-kas ve yer kabuu tarafndan karbondioksit, nitro-

jen ve dier ar gazlar ortama braklmtr. Bugazlar dnyann yerekimi kuvveti sayesinde tutul-mu ve zaman iinde Gene enerjisininde dengelibir ekilde etkilemesiyle bugnk atmosfer mey-dana gelmitir. Yerekimi, metan, karbondioksit,amonyak, hidrojen, azot ve su buharnn bu ekil-

Helyum

Amonyak

Azot

Hava

Oksijen

Karbondioksit

Klor

Gazlar Younluk (g/cm3)

Hidrojen 0,0899103

0,178103

0,771103

1,25103

1,29103

1,43103

1,21103

3,21103


12/34

Madde ve zellikleri


Plazmalar

Plazmalar, ksmen iyonize hle gelmi gaz olup,ierdii elektronlarn bir ksm bir atom veya mole-kle bal olmadan serbeste hareket eder. Plaz-

ma, manetik alandan etkilenmedii veya elektrikyklenmedii durumlarda gaz gibi davranr. Plaz-malar elektriksel olarak iletkenlik zellii tarlar veelektromanyetik alanlara kuvvetli bir tepki verirler.Plazmalar genellikle, plazma trlerinin scaklkla-rna bal olarak scaklklar 106 K ile 108 K e ulaa-bilen yksek scaklk plazmalar (yldzlar, termo-nkleer reaktrler), buna karlk scaklklar 106 Knin ok aasnda olan dk scaklk plazmalardiye iki temel gruba ayrlrlar. Dk scaklk plaz-malar da scak plazma ve souk plazma olarakkendi aralarnda iki ksma ayrlrlar. Scak plaz-mann gaz scakl 1000 K nin olduka zerindeolup, genelde 104 K ile 105 K arasndadr. imek

akmasnda, elektrik arklarnda ve dier yksekenerjili ortamlarda oluur.

Souk plazmann gaz scakl 1000 K den dkolup genelde 300 K ile 400 K civarndadr. Dkscaklk plazmalarnda molekller, iyonlar, elek-tronlar termodinamik olarak dengede deildirler.Elektron scakl 104 K ile 105 K (1-10 eV) ular-ken, iyon scakl ise oda scaklna yakndr. Bunedenle bu plazmalara souk plazma denmekte-dir. Plazma gruplar,

I. Isl plazma: Elektron ve ar paracklarn aynscaklkta olduu plazmalardr.

II. Isl olmayan plazma: yonlarn ve yksz parack-larn daha dk scaklkta olduu plazmalardr.

III. Scak plazma: Gaz molekllerinin tamamna yak-nnn iyonize olduu plazma eididir.

IV. Souk plazma: Gaz molekllerinin ok aznn (%1)iyonize olduu plazma eididir.

V. Ntr plazma: Tm plazma hacmi gz nne aln-dnda eksi ve art yklerin eit younlukta oldu-u plazma eididir.

Plazmalar scaklk ve younluk olarak incelendik-lerinde yldzlarn merkezlerinde ok scak ve yo-un olarak bulunurken, Dnya atmosferinde gz-

lemlenen kutup mas olaylarnda olduu gibi,daha dk scaklklarda ve younluklarda da yeralabilirler. Maddenin kat, sv ve gaz halleri iseplazmaya gre olduka souk ve elektriksel ola-rak ykszdrler. Plazmalar elektriksel olarak yk-l paracklardan olutuklarndan, elektrik ve man-yetik alanlardan etkilenirler. Plazmalarn bu alan-larla etkileimlerinin incelenmesi, bize dnya vegne arasndaki etkileimleri ve uzayn bakablgelerindeki olaylar daha iyi anlama frsat ver-mektedir. Bununla beraber, birok esrarl olaylarhl bilinememektedir.

Atmosferdeki iyonosfer tabakasnda da plazma

yapya rastlanlr. Bu yap yerden 70-80 km yukar-

de atmosferde birikmesine neden olmutur. Za-man iinde Dnya, su buharnn younlap svhle gelmesini salayacak kadar soumu, bu du-rum beraberinde yamurlar ve kuvvetli kasrgalarmeydana getirmitir. Srekli yaan yamurlar de-nizlerin olumasn salam. iddetli kasrgalar s-rasnda oluan elektrik dnyann yzeyini etkile-mitir. Balangta atmosferde serbest hlde hioksijen olmayp daha sonralar olumutur.

Atmosfer birbirinden farkl kimyasal zelliklere vedeiik scaklk deerine sahip eitli tabakalar-dan olumaktadr. Atmosferdeki toplam gaz kar-mnn % 99 undan daha fazlas yer yzeyindenitibaren ilk 40 km lik tabakada bulunmaktadr. Yeryzeyinden itibaren yaklak 15 km ye kadar uza-nan, scakln hzl ve dzgn bir ekilde azaldtabakaya troposfer denilmektedir. Atmosferdeki subuharnn % 99 u bu tabakada bulunmakta, miktar

ise enlemlere gre deiiklik gstermektedir. eitli gazlarn karmndan meydana gelen at-

mosferde 30 kilometre ykseklie kadar yaplanllere gre % 78,03 orannda azot, % 20,99 ora-nnda oksijen bulunmaktadr. Bu iki gazdan baka% 0,9 argon, % 0,03 karbondioksit, % 0,01 hidro-

jen, % 0,002 neon, % 0,0005 helyum, % 0,0001kripton, % 0,0001 ozon, % 0,00001 ksenon bulun-maktadr. Yzde 1'i ise su buhar olup bunlara tozve duman gibi maddeler de katlr.

Su buhar, yer ve zamana gre deien biimde,atmosferin alt katmanlarna karm olarak bulu-nur ve yaklak 10-15 km ykseklikten sonra azal-

maya balar. Yeryzndeki iklim ve meteoroloji ko-ullarnn olumasnda su buhar nemli bir rolstlenir.

Atmosfer, renksiz, kokusuz,tatsz, ok hzl hareket ede-bilen, akkan, elastik, sk-trlabilir, sonsuz genleme-ye sahip, s geirgenlii za-yf ve titreimleri belli bir hz-da ileten bir yapya sahiptir.

Is farkllklaryla eitli b-lmlere ayrlan atmos-ferin aadan yukar-

ya doru blmleritroposfer, stratosfer,mezosfer, iyonosferve en d kabuu daeksosferdir.

Ktlesi, yaklak ola-rak 5,2 1018 kg olanatmosferin, atmosferin ktlesinin yaklak % 50 si6 km lik ykseklii % 75 i 11 kmlik ykseklii, %90 18 kmlik ykseklii, % 99 u ise 30 kmlik yk-seklii doldurur. Tersine, ktlece % 95 i 25 km likyksekliin altnda, ktlece yars 5,5 km lik yk-sekliin altnda, ktlece % 99 u 30 km nin altn-

dadr.


13/34

Madde ve zellikleri


da balar. Burada elektronlar gneten gelen ksadalga boylarna sahip (ultraviyoleden x nlarnakadar olan blgedeki dalgaboylar) nlarn etki-siyle atomlardan ayrlrlar. Atmosferin yere yaknblgelerinde kozmik nlarn etkisiyle ayn elek-tron kopular meydana gelse de bu blgede at-mosfer daha youn olduundan, kopan elektronhemen birleir. Atmosfer yukarlara kldka sey-rekletii iin iyonosferde kopan elektronun tekrarbirleme ihtimali daha dktr. Dolaysyla, ser-best elektronlardan ve iyonlardan oluan bir blgemeydana gelir. yonosferin st ksmlar manyetos-fere katlarak uzayn binlerce kilometre derinlikleri-ne kadar uzanr.

Doal plazma olay imek akmas srasnda dameydana gelmektedir. Nebula olarak bilinen bazyldzlarn evresinde bulunan bulut grnmn-deki yaplar da doal plazma rnekleridir. Evrenin

% 99`u plazma hlinde bulunmasna karn, bizimdnyamzda plazma olduka seyrek rastlanan birdurumdur. Buna ramen bilerek ya da bilmeyerekhayatmzda plazmadan faydalanmaktayz. Bunaen basit rnek olarak floresan lambalar vermekmmkndr.

Floresan lamba iinde cva buhar bulunur. Ba-langta bu gaz souk olmasna karn yine deiinde elektrik iletimi salayacak kadar serbestelektron ve iyon bulunmaktadr. Bunlarn varldoal radyasyona ve kozmik nma dayanmak-tadr. Floresan lambaya ulaan elektrik, lambannbir ucunun pozitif(+) dier ucunun ise negatif(-)yklenmesini salar. Bu durumda plazma iindekinegatif ykl elektronlar pozitif) yklenen uca do-ru hareket ederken, pozitif ykl iyonlarda negatifyklenmi uca doru srklenmeye balarlar.Srklenen bu iyon ve elektronlar gittike hzlanrve enerji kazanr. Kazandklar bu enerji sayesindekarlarna kan dier atomlarla arparak onlar-dan elektron koparrlar. Bylelikle ortamdaki iyonve elektron says hzla artar. Bu da plazmann var-lnn devamn salar. Ayrca bu arpmalar s-rasnda atomlar belli bir frekansta ma yaparlar.Bu ma floresan lambann eperinin kaplandfosfor zerine dtnde grdmz beyazn yaylmasn salar.

Sokak ve gvenlik aydnlatmalarnda kullanlan arklambalar, neon klandrmalarnn da yaps plaz-maya dayanmaktadr. Ark lambalarnda reklendir-me iin plazma iine kimyasal madde katlrken,neon lambasnda dk basnl neon gaz kulla-nlr. Neon lambas aldnda elektrik tpten ge-er. Elektrik gaz, neonu elektrikle ykler ve tpniinde gaz iyonize edilerek bir plazma oluturur.Bu plazma ierideki gazn trne bal olarak zelbir renkte parldar. Bu ekilde elde edilen k tp-leri zellikle dekoratif aydnlatmalarda ve klyazlarda kullanlr.

Eski stma yntemleriyle yaplan sterilizasyon faz-la zaman almakta ve scaklk sterilize edilecek mal-zemede bozulmalar meydana getirmektedir. Yeniplazma teknolojisi ok eitli yzeylerdeki bakteri-leri saniyeler ya da dakikalarla tanmlanabilen za-manlarda ldrmektedir. Bu plazma sterilizasyonsistemleri bakteriler yan sra virs, mantar ve spor-lar da yok etmektedir. Plazma kullanlarak yaplaniyon alamalar savunma ve sivil aralarn yzey-lerinin sertletirilmesinde kullanlmaktadr.

Verimi yksek, temiz enerji retimi iin yaplan a-lmalarda plazmann ayr bir yeri vardr. Bu ama-la gelimi lkelerde fzyon yoluyla enerji ret-menin yollar aratrlmaktadr. Fzyon hafif atom-larn yksek hzlarda arpmalar sonucu birlee-rek daha ar atomlara dnmesidir. Fzyon ola-ynn gereklemesi iin ok yksek enerjiler ge-rekmektedir. Doada fzyon iin uygun koullar

sadece yldzlarn merkezindeki plazmalarda g-rlmektedir. Fzyon enerjisinin retimi iin gerekliolan yakt sadece ar hidrojen atomu olup denizsuyunda bulunmaktadr. Bu nedenle snrsz enerjikaynadr.

Plazma Topu; Bir cam kreierisine dk basnl ba-z gazlar konularak, mer-kezinden yksek alternatifgerilim uygulanr. Kreninmerkezi ile yaltkan olanyzeyi arasnda potansiyelfark oluur. Gaz molekllerinin iyonize olmasylaelde edilen plazma ortamda merkezden yzeyedoru renkli k hz meleri hlinde akm oluur.

Plazma lambas; Nikola Tesla tarafndan yksekvoltaj olgusunu aratrmak amacyla iiboaltlm cam tplerde yapt yksek frekanselektrik akm deneyleri sonucunda icatedilmitir. Tesla bu icadn soy gaz dearj tbolarak adlandrmtr. Floresan lambann iin-deki gaz, plazma (souk plazma) halindedir. Birvakumlu tpn bir ucundaki elektrot ile dierucundaki elektrot arasnda elektron akm vardr.

Ak halindeki elektronlar gaz moleklleri ilearprlar. Bu arpmalar srasnda d seviye-deki elektronlar (molekllerin veya atomlarn)daha yksek enerji seviyelerine doru atlmyapar, ve daha dk enerji seviyelerine geridnerlerken foton aa karrlar. Bu fotonlar,floressan (neon) lambalarnda grdmzldamadr.

Yldzlar olduka yksek scaklklardaki bykgaz toplardr. Yksek scaklk atomlar iyon-latrr ve plazma olutururlar. Scaklnn okfarkl olduuna bir rnek Yldzlar plazmalardr.Floresan lambalar, scak yldzlara oranla souk-turlar.

N O T


14/34

Madde ve zellikleri


Aurora borealis (kuzey klar) ve auroraaustralis (gney klar):

Kutuplarda gzlenen kutup malarnn (Aurora),radyasyon kuaklarnn ve manyetik frtnalarn te-

mel enerjisini Gne rzgr oluturmaktadr. G-ne rzgr, manyetosfer iindeki plazmada bulu-nan elektronlara ve iyonlara enerji vererek hzlan-malarn salar. Hzlanan bu paracklar, manye-tosferin alan izgilerinin birletii kutup blgele-rinden Dnya`nn atmosferine girerler. Girdikleriblgede bulunan gazlarn atom ve moleklleriylearpmalar sonucu eitli renklerde ma yap-malarna neden olurlar. Gne rzgrnn ok id-detli olduu dnemlerde kutup malarnn ekva-tora kadar uzand grlmektedir.

Kutup klar, ya da auroralar, genellikle kutup bl-gelerinde grlen bir gece mas. Auroralar, gk-

yzndeki doal k grntleridir. Genelde gecegrlen kutup klar, plak gzle de izlenebilir.Kuzey Yarmkre'deki aurora grntsne auroraborealis, Gney Yarmkredekine de aurora aus-tralis denir. Auroralar, gnein dnya atmosferizerindeki etkilerinin en belirgin ekilde grlebi-lenidir.

Gneteki frtnalar sonucu meydana gelip kutup-larda geceleri grlen renkli ve hareket eden k-lardr. Kuzey manyetik kutbu evreleyen auroraborealis ve gney manyetik kutbu evreleyen au-rora australis, solar rzgarlarla gelen hayli yksekoranlarda ykl elektronlarn dnya atmosferinde-ki elementlerle etkileime girmesiyle oluur. Solar

rzgarlar, gneten yaklak saatte 1 milyon milhzla uzaklarlar. Ve gneten ayrldktan bir sresonra, yeryz ekirdeinin rettii manyetik gizgilerini izleyerek manyetosfere girerler. Burasolduka yksek oranlarda ykl elektrik ve man-yetik alanlar blgesidir. Elektronlar yeryznn enst atmosferine girdiklerinde, yerkabuu yzeyin-den 20 ila 200 mil yukardaki yksekliklerde oksi-

jen ve nitrojen atomlaryla karlarlar. Aurorannrengi, hangi atomla arptna ve kar karyageldikleri ykseklie baldr.

Tm manyetik ve elektriksel gler, srekli kayankombinasyonlarda birbirleriyle etkileirler. Bu kay-malar ve aklar, 50 000 voltta 20 000 000 amperekadar ulaabilen atmosferik akmlar boyunca au-rorann (n) ritmik hareketleri eklinde grle-bilir. Renk tonlar ise aada verilen ykseklikler-de olur.

I. Yeil - oksijen, 150 mil ykseklie kadar

II. Krmz oksijen, 150 mil yksekliin stIII. Mavi nitrojen, 60 mil ykseklie kadarIV. Mor/eflatun nitrojen, 60 mil stndeki yksek-

likler (1 mil = 1,609344 km dir)

Auroralar (renkli klar) genellikle, corafi kutup-larda deil de manyetik kutuplarda merkezlenenve kabaca kuzey kutup dairesi ve gney kutupdairesine denk gelen yerlerde, k sbeleri bo-yunca meydana gelirler. Ancak, bolca gnelekelerinin olduu zamanlarda, bu klarn birazdaha gneye kaydklar grlr.

zellikleri: yay, bulut ve izgi eklinde oluurlar.Bazlar hareket eder, parlaklar ya da aniden ya-np snerler. Yeil, auroralarn en yaygn rengidir.

Ancak ok ykseklerde olan kutup klar krmzya da pembe olabilirler. ou aurora atmosferin100 ile 1000 km aralnda oluur. Bazlar atmos-fer boyunca binlerce kilometre yatay uzunluasahip olabilir.

Oluumlar: Kutup grntleri, Gne'ten ge-len solar rzgarlardaki ykl paracklarn atmos-ferle etkilemesi sonucu oluur. Bu paracklarnbazlar dnyann manyetik alanna kaplr. Bu par-alarn ou dnyann manyetik kutuplarna eki-lirler. Bu paracklar atmosferdeki molekllerle ar-ptklarnda enerji aa kar. Bu enerjinin bir ks-m da "aurora"lar eklinde salnr.

Grlme zamanlar: Kutup klar sklkla 11 yllkgne dngsnn en youn zamannda grlr.Bu dnemde, gne yzeyindeki koyu lekeler sa-yca artar. Gneteki iddetli patlamalar gne le-keleriyle ilgilidir. Solar patlamalardan kan elek-tronlar ve protonlar, dnya atmosferiyle etkileir.Bu etkileim olduka parlak auroralar yaratr. Buayn zamanda dnyann manyetik alannda gldalgalanmalar meydana getirir; (manyetik frtna).Bu frtnalar esnasnda auroralar kutup blgele-rinden ekvatora doru kayar.

Plazma, gaz hlindeki iyon kmesidir. Plazmalaryldzlarn merkezlerinde ok scak ve youn ola-

rak bulunurken, Dnya atmosferinde gzlemlenenkutup mas olaylarnda olduu gibi, daha dkscaklklarda ve younluklarda da olabilirler. Uzay-da grlebilen plazmalar, Gne ve dier yldzlar,yldzlar aras uzay, galaksiler, galaksiler arasuzay, plazma iermektedir. Ayrca gezegenler ara-snda da plazma bulunmaktadr. Gneten uzayayaylan paracklar Gne rzgr olarak bilinmek-tedir ve bu rzgr, Gnein Korona tabakas iindegereklemektedir. Gnein en d tabakas olanKorona plazmas ok yksek scakla sahip olma-s nedeniyle Gnein ekim alan iine hapis olma-yarak Gne sisteminin bilinen en uzak gezegen-lerinin de tesine kadar yaylmaktadr.


15/34

Madde ve zellikleri


Dnya zerinde grlen bir dier plazma yap, at-mosferdeki iyonosfer tabakasdr. Yerden 70-80 kmyukarda balar. Burada elektronlar gneten ge-len ksa dalga boylarna sahip (ultraviyoleden x-nlarna kadar olan blgedeki dalgaboylar) n-larn etkisiyle atomlardan ayrlrlar. Atmosferin yereyakn blgelerinde kozmik nlarn etkisiyle aynelektron kopular meydana gelse de bu blgedeatmosfer daha youn olduundan, kopan elektronhemen birleir. Atmosfer yukarlara kldka sey-rekletii iin iyonosferde kopan elektronun tekrarbirleme ihtimali daha dktr. Dolaysyla, ser-best elektronlardan ve iyonlardan oluan bir blgemeydana gelir. yonosferin st ksmlar manyetos-ferde katlarak uzayn binlerce kilometre derinlik-lerine kadar uzanr. Bir baka doal plazma olayda imek akmas srasnda meydana gelmekte-dir.

Nebula olarak bilinen baz yldzlarn evresindebulunan bulut grnmndeki yaplar da doalplazma rnekleridir.

zml Sorular..

rnek .. 1

Eni ve boyu iki katna, ykseklii drtte birineindirilen bir dikdrtgenler prizmas iin,

I. Hacmi deimez.

II. Kesit alan drt katna kar.

III. Kesit alan/Hacim drtte birine iner.

yarglardan hangileri dorudur?DD

A) Yalnz I B) Yalnz II C) Yalnz III

D) I ve III E) I, II ve III

zm...

I. Dikdrtgenler prizmasnn hacmi V = l w hbants ile hesaplanr. l, iki katna, w, iki katnakarlp h drtte birine indirilirse prizmann hacmiV = 2l 2w h/4 = V olur. Yani prizmann hacmideimez. (I. yarg doru)

II. Prizmann kesit alan S =l w bants ile hesap-lanr. l ve w iki katna karldna gre S drtkatna kar. (II. yarg doru)

III. Prizmann kesit alannn hacmine oran 1/h ile he-saplanr. Soruda verilenlere gre, h drtte birineindirildiine gre prizmann kesit alannn hacmineoran drt katna kar.

CevapE

rnek .. 2

Yarap 3 cm olan bir kre iin,

I. Hacmi 108 cm3 tr.

II. Kesit alan/Hacim oran 1/cm dir.

III. Yzey alan/Hacim oran 1 1/cm dir.

yarglardan hangileri dorudur?(=3 alnz)DD



zm...

I. Krenin hacmi V = r3 bants ile hasap-

lanr. Krenin yarap 3 cm olduundan

V = 33

V = 4 27 = 108 cm3 olur. (I. yarg dorudur.)

II. Krenin kesit alannn hacmine oran bants

ile hesaplanr. r=3 cm olduuna gre, verilen oran

1/cm dir.(II. yarg dorudur.)

III. Krenin kesit alannn hacmine oran bants

ile hesaplanr. r=3 cm olduuna gre, verilen oran1 1/cm dir. (III. yarg dorudur.)

Cevap E

3

r

1

4

3

4r

4

3

4

3

14

rnek .. 3Yarap r kadar olan bir kre G arlkl bir cisim

altnda iken ancak krlabiliyor.Buna gre, 3r yarapndaki ayn maddedenyaplm kre ka G arlkl cisim altnda an-cak krlabilir?

DDA) 2 B) 4 C) 7 D) 9 E) 13

zm...Krenin dayankll kesit alan ile yani S = r2 iledoru orantldr. Krenin yarap 3r olduundadayankll yarapnn karesi ile orantldr. Dola-ys ile kre 9G arlkl cisim altnda ancak krla-bilir.

CevapD


16/34

Madde ve zellikleri


rnek .. 4

Yukarda verilenlerin hangilerinde dayankllknemlidir?

EEA) Yalnz I B) Yalnz II C) Yalnz III


zm...Dayankll kesit alan ile doru orantldr. Yap-larn dayankll kullanlan malzemelerin yapsna

ve kesit alanlarna baldr. Kulenin, kprnn vehaman kullanm nedeniyle dayankl olmalarnemlidir.

Cevap E

KprKule Hamak

I II III

rnek .. 5

Yukarda verilenler az dayankldan ok daya-nklya gre sralanrsa aadakilerden han-gisi elde edilir?

DDA) X, Y, Z B) Y, X, Z C) Z, Y, X

D) Y, Z, X E) X, Z, Y

zm...Varlklarn dayankll yzey alanlarnn hacimleri-ne oranndan bulunur. Yzey alan/Hacim oran

hangisinde daha bykse o varlk dierlerindendaha dayankldr. ekillerde verilen karnca, fil veeekten, karncann yzey alannn hacmine oranen byk, filin ise yzey alannn hacmine oran enkktr. nk kk varlklarn yzey alanlarhacimlerinden ok fazladr. Bu nedenle dayank-llklarda o oranda fazladr. Fil kendi arlna grekyaslanrsa karncadan ok ok az bir dayanmagc vardr.

Dolays ile karnca en dayankl, fil ise en az daya-nkldr. Karnca kendi arlndaki bir ka karn-cay tayabilirken fil kendi arlndaki bir fili biletayamaz.

Cevap D

FilKarnca Eek

X Y Z

rnek .. 6

Yukardaki sebzelerden eit ktlelerde alna-rak ayn soyacak ile soyularak kan kabukmiktarlar kyaslandnda hangi ikisindeki

kabuk miktarlar kesinlikle farkl olur?CCA) K ile N B) K ile L C) L ile M

D) K ile M E) N ile L

zm...Patatesler ve soanlar kresel yapya sahipken sa-latalklar ise silindirik yapya sahiptir. Sebzelerdenkacak kabuk miktar yzey alanlarnn hacimleri-ne oranna baldr. Kk boyutlu patateslerin y-zey alanlarnn hacimlerine oran byk boyutlupatatesler iin daha fazladr. Salatalk ve soanlariin ise yzey alan ile hacimlerinin oranlar arasn-da kesin bir iliki kurulamaz.

Sonu olarak L deki ve M deki patatesler soyul-duunda M deki patateslerden daha fazla miktadakabuk elde edilir.

Cevap C

ri patatesSalatalk

Kk patates Soan

K L

M N

rnek .. 7

Yukarda verilenlerin hangilerinde yzey alanile hacim arasndaki iliki gsterilebilir?



ki bardak ay

Mangal

Tavada kzartma

I.

II.

III.

Kp eker ve tozeker

nce kfte ve kreselkaln kfte

Kaln dilinmi ve incedilinmi patates

Malzemeler


17/34

Madde ve zellikleri


rnek .. 8Aada eit hacime sahip olan varlklardanhangisindekinin yzey alan en kktr?

BB

zm...Bilinen geometrik cisimlerin yzey alanlarnn ha-cimlerine oran incelendiinde en kk oran k-resel cisimlerde olduu grlr. Bu orann kkolmas demek birim hacme den yzey alann enkk olmas demektir.

Dolays ile verilen varlklardan kresel olann y-zey alan dierlerinden daha kktr.

Cevap B

Kutu Top Karpuz

Kavun Rugby ball

A) B) C)

D) E)

zm...Gnlk yaammzda ve evremizde varlklarnyzey alanlar ve hacimleri arasndaki ilikiyi okcagrrz. Bir aya atlan toz eker, kp ekere gre

daha abuk erir. Kzgn ya iine konulan incepatatesler kaln patateslerden daha abuk kzarr.Mangalda ince kfteler kaln kftelere gre dahaabuk pier.

te tm bunlar hacime gre orantl olarak dn-dmzde yzey alanlar fazla olanlarn ksacayzey alan/hacim oranlar fazla olanlarn erimesi,pimesi, kzarmas vb daha abuk olmaktadr. Do-lays ile verilenlerin nde de yzey alan ilehacim arasndaki iliki gsterilebilir.

Cevap E

rnek .. 9I. Fillerin kulaklarnn byk olmas

II. Hcrelerin blnerek yaamlarn srdrmesi

III. Kk hayvanlarn hasarsz yere dmesi

Yukarda verilenlerden hangileri yzey alanile hacim arasndaki ilikiden dolaydr?



zm...Fillerin kulaklarnn byk olmas daha iyi duyma-sn salamak deil, serinlemek iindir. Fil, kulak-larnda bulunan kan damarlar sayesinde kann s

kaybetmesini salayarak serinler. Besin alarakbeslenen hcrelerin hacimleri yzey alanlarndandaha hzl byr. Hcre ise blnmek suretiyle y-zey alann artrarak canlln devam ettirir.

Kk hayvanlara hava ortamnda etki eden sr-tnme kuvveti daha fazladr. Bu kuvvet hayvannarln byk hayvanlara gre daha fazla den-geler. Havann uygulad kuvvet ise yzey alan ileilikilidir.

Sonu olarak ndede oluan durum yzey alanile hacim arasndaki ilikiden dolaydr.

Cevap E

rnek .. 9

Svlardaki yapma (adezyon) ve birbirini tut-ma (kohezyon)olaylar ile ilgili olarak;

I. Bir maddenin tanecikleri arasndaki ekime

kohezyon denir.II. Farkl cins tanecikler arasndaki ekime

adezyon denir.

III. Bir tanecik ayn anda hem adezyon hem dekohezyon etkisinde kalabilir.

yarglarndan hangileri dorudur?EE


D) I ve II E) I, II ve III

zm...

I. Kohezyon ayn cins tanecikler arasndaki ekimdir.

Bir maddeyi oluturan tanecikler de ayn cins oldu-u iin aralarndaki ekim kohezyon olarak adlan-rlr. Buna gre I dorudur.

II. Adezyon farkl cins tanecikler arasndaki ekimdir.Buna gre II de dorudur.

III. Bir tanecik hem adezyon hem de kohezyon etki-sinde ayn anda kalabilir. rnein bir cam bardakiindeki su taneciklerinden cama temas edenlerhem cam taneciklerinin ekim etkisinde (adez-yon), hem de etraflarndaki su taneciklerinin ekimetkisinde (kohezyon) ayn anda kalrlar. Buna greIII teki yargda dorudur.

CevapE


18/34

Madde ve zellikleri


rnek .. 10

Yzey gerilimi ile ilgili olarak;

I. Her svnn bir yzey gerilimi vardr.

II. Scakl baldr.

III. Kohezyon etkisinin bir sonucudur.

yarglarndan hangileri dorudur?



zm...

Yzey gerilimi yalnz svlar iin geerli olan birzelliktir. Her svnn az ya da ok bir yzey gerili-mi vardr. Buna gre I dorudur. Yzey gerilimi s-vlarn yalnzca ak yzeylerinde gerekleir.Scakla baldr. Scaklk arttka yzey gerilmesiazalr. Buna gre II de dorudur. Svlarn akyzeylerindeki tanecikler arasndaki kohezyondankaynaklanr. Buna gre III dorudur.

Cevap E

rnek .. 11

I. Her svnn yzey gerilimi eit olur.

II. Scaklkla yzey gerilimi doru orantldr.

III. Yzey gerilimi adezyon etkisinin bir sonucudur.

IV. Bir svnn iine farkl bir sv kartrldndayzey gerilimi her zaman artar.

V. Yzey gerilimi en fazla olan cvadr.

Yukarda verilenlerden ka tanesi dorudur?

A) Bir B) ki C) D) Drt E) Be

zm...

Yzey gerilimi svlarn cinsine bal olduundanher svnn yzey gerilimi eit olmaz. Buna gre Iyanltr. Bir svnn scakl arttnda yzey gerili-mi azalr. Yani yzey gerilimi scaklkla ters orant-ldr. nk scakl artarken svnn ald s, svy

oluturan taneciklerin kinetik enerjilerini artrarakdaha hzl hareket etmelerini salar. Bu da bu tane-cikler arasndaki ekim kuvvetlerinin zayflamasnaneden olur. Buna gre II yanltr.

Yzey gerilimi kohezyon kuvvetinin bir sonucudur.Sv karmlarnda bazen yzey gerilimi artarkenbazen de yzey gerilimi azalr. rnein sv deter-

jan kartrlan suyun yzey gerilimi azalrken sukartrlan sirke asidinin yzey gerilimi artar. Bunedenle sv karmlarnda yzey geriliminin herzaman artacan sylemek doru olmaz. Bunagre III ve IV yanltr. Yzey gerilimi en fazla olansv cvadr.

Cevap A

rnek .. 12

Yukardaki eylemlerden hangileri klcallk etki-sinin bir sonucudur?

DD A) Yalnz I B) Yalnz II C) II ve III

D) I, II ve IV E) II, III ve IV

zm...

Gazl fitilin ucu yanmaya devam ederken fitilde kl-callk olay sonucu u ksma srekli olarak gaz e-kilir. Mrekkepli suya daldrlm rulo kadndakiklcallk nedeniyle mrekkepli su yukarlara kadarekilir. Yamur damlasnn yaprakta kresel bir e-kil almas farkl cins tanecikler arasndaki adezyonkuvveti ile yamur damlasndaki kohezyon kuvvetiiledir. Bu olayn klcallk ile ilgisi yoktur.

Kesitleri farkl klcal borularda adezyon kuvvetininetkisi ile klcallk meydana gelir ve kesit alan enkk boruda sv en fazla ykselir.

Sonu olarak I, II ve IV teki eylemlerde klcallk var-dr. III teki eylemde adezyon ve kohezyon kuvvetivardr. Klcallk yoktur.

Cevap D

Gazl fitilin yanmayadevam etmesi

Mrekkebin kadrenklendirmesi

Yamur damlasnnyaprakta kresellemesi

Kesitleri farkl borulardasv dzeylerinin farkl olmas

I II

III IV

rnek .. 13

I. Su yzgeci gibi kk bceklerin suda yz-mesi

II. Suya katlan sabun ve deterjann, suyun kirlialanlara iyice nfuz etmesini salamas

III. Kk gzenekli elee su dkldndesuyun elein gzenekleri kapatarak su geiiniengellemesi.

IV. Ata ya da toplu inenin suda yzebilmesi

V. Hijyenik bir temizlik iin dezenfeksiyonmalzemeleri kullanlmas

Yukarda verilenlerden ka tanesi yzey gerili-mi ile ilgilidir?



19/34

Madde ve zellikleri


zm...

Yzey gerilimi sv molekleri arasndaki kohezyonkuvveti nedeni ile sv yzeyinin bir zar gibi geril-mesi olaydr. Yzey gerilimi sayesinde suda baz

kk bcekler yzebilir. Ata ya da toplu ine su-da yzdrlebilir.

Sabun ve deterjan katlan suyun yzey gerilimiazaltlr ve suyun daha ok slatmas ve kirli alan-lara nfuz etmesi salanr. Dezenfeksiyon malze-meleride sabun ve deterejan gibi suyun yzey ge-rilimini azaltc zclerdir.

nce elein gzenekleri suyun yzey gerilimi veadezyon kuvveti nedeni ile kapatlr ve su geiiengellenir.

Sonu olarak verilenlerin beide yzey gerilimi ileilgilidir.

Cevap E

rnek .. 14

I. Kat havlu

II. Spor malzemelerinde kullanlan baz kuma-lar

III. Gz ya kanallar

IV. Aataki dokular

V. rnga aleti

Yukarda verilenlerden ka tanesinde klcallkolay gerekleebilir?


zm...

Klcallk, bir svnn ok ince bir tp ierisinde ya daok ince kanallarda ykselmesidir. Bu olayn ger-eklemesi iin sv ile ince tp ya da kanaln yapl-d madde arasndaki adezyon kuvvetidir. Adez-

yon kuvveti sayesinde sv yerekimini belirli yk-see kadar yenerek ykselir.

Kat havlularn suyu yukarlarna kadar ekmesin-de, sporcularn terini vucudundan alarak rahatla-masn salayc kumalarda, gzde salglanangzyann gzya kanallar ile ekilmesinde,aalarn topraktan su ve mineralleri yapraklarnakadar ekmesini salayan dokularda bir klcallkolay vardr. rnga ile ieden ila ekilmesininklcallk ile ilgisi yoktur. Vakumlama yaplarak sv-nn rngaya ekilmesi vardr.

Sonu olarak verilenlerin drd klcallk ile ilgilidir.

Cevap D

rnek .. 15

Atmosferin oluumunda,

I. Yerekimi

II. Gne enerjisiIII. Dnyann hareketi

verilenlerden hangileri etkili olmutur?EE



zm...

Atmosferin oluumunda havay oluturan molekl-lere etkiyen yerekimi kuvveti ile gne enerjisi et-kili olmutur. Ayrca Dnyann hem kendi eksenietrafnda hemde Gne etrafnda dnmesiyle olu-an kuvvetlerde etkilidir. Yer ekimi havay olutu-

ran molekllerin uzaya dalp gitmelerini nlerkendnyann dnme hareketinden kaynaklanan kuv-vetinde bu olayda etkisi vardr.

Sonu olarak atmosferin olumasnda verilenlerinde etkili olmutur.

Cevap E

rnek .. 16

Scak plazma,

I. Yldzlar

II. Termonkleer reaktrler

III. imek

IV. Elektrik arklar

verilenlerden hangilerinde vardr?EE

A) Yalnz I B) Yalnz IV C) Yalnz III

D) II ve IV E) I, II, III ve IV

zm...

Plazmalar, trlerinin scaklklarna bal olarak s-caklklar 106 K ile 108 K e ulaabilen yksek scak-lk plazmalar, buna karlk scaklklar 106 K ninok aasnda olan dk scaklk plazmalar diyeiki temel gruba ayrlrlar. Yksek scaklktaki plaz-malar yldzlarda, nkleer reaktrlerdeki reaksiyon-larda, imekte ve elektrik arklarnda oluur.

Sonu olarak scak plazma verilenlerin drdndede vardr.

CevapE


20/34

Madde ve zellikleri


rnek .. 17I. Kutup mas

II. Floresan lamba

III. Noen lambas

Yukarda verilenlerden hangileri souk plaz-maya rnektir?



zm...

Souk plazmann gaz scakl 1000 K den dkolup genelde 300 K ile 400 K civarndadr. Dkscaklk plazmalarnda molekller, iyonlar, elek-tronlar termodinamik olarak dengede deildirler.Elektron scakl 104 K ile 105 K e ularken, iyon

scakl ise oda scaklna yakndr. Dnya at-mosferinde gzlenen kutup malar, kuzey klarve gney klar birer souk plazmadr.

Plazma topu, floresan, ark ya da neon lambalarn-da da souk plazma olumaktadr. Sonu olarakverilenlerin de souk plazmaya birer rnektir.

Cevap E

rnek .. 18

Atmosfer ile ilgili olarak,

I. Atmosferin yaps srekli deimektedir.

II. Yer ekiminin etkisi ile Dnyay evreler.

III. Gne enerjisi atmosferin oluumuna etki eder.

yarglarndan hangileri dorudur?

A) Yalnz I B) Yalnz II C) I ve III

D) II ve III E) I, II ve III

zm...

Atmosferin yaps Dnyann oluumundan sonrabirok deiim geirmitir. Halende deiim geir-meye devam etmektedir.

Gaz moleklleri, kendilerini snrlayan ve hareket-lerini engelleyen bir ortam ya da engel olmadtakdirde srekli yaylarak dalrlar. Atmosferi olu-turan gazlar da snrlayan bir d ortam yoktur. Bugazlarn Dnyay terk ederek uzaya dalmasnnleyen tek etki Dnyann yer ekimidir. Yer eki-minin etkisi ile atmosferi oluturan maddeler uza-ya dalmayarak Dnyay sararlar. Gaz molekl-leri kinetik enerjiye sahip olduklar iin srekli ha-reket hlindedir. Bu ekildeki hareketleri sayesin-de yer ekimini dengeleyerek yeryzne yapma-zlar. Gazlara bu enerjiyi kazandran da Gne n-lar ile Gneten gelen enerjidir. Buna gre I, II veIII dorudur.

Cevap E

rnek .. 19

Yukarda verilenlerin ka tanesinde soukplazma oluur?

DDA) Bir B) ki C) D) Drt E) Be

zm...

Souk plazmann gaz scakl 1000 K den dkolup genelde 300 K ile 400 K civarndadr. Neonlambas, floresan lamba ve plazma kresinde so-uk plazmalar elde edilir. Kutup klarndan olanauora borealis de souk plazmadr.

Yldz rzgarlar: Gnete olduu gibi uzaydakidier yldzlarnda d yzeylerinden uzaya doru,ykl parack hareketi olur. Plazma hlindeki bugl akma yldz rzgrlar denir. Bu plzamalarise scak plazma rneidir.

Cevap D

Neon lambas Floresan lamba

Auora borealis Yldz rzgarlar

Plazma kresi

rnek .. 20

ekilde verilen etkinlikte Gne ten balanarakok ynnde X kutusuna ulalyor. Ok ynndegidilirken, scak plazma olururanlar zerinden

geildiinde 5 puan kazanlyor, souk plazmaoluturanlar zerinded geildiinde 3 puan kay-bediliyor.

+5 bonus puan ile yara balanrsa X kutu-suna ulaldnda ka puan olur?

A) 8 B) 9 C) 10 D) 11 E) 12

zm...

Gne, yldz ve imekte scak dierlerinde soukplazma oluur. +5 bonus puan ile birlikte toplam8 puana ulalr.

Cevap A

Gne Neonlambas

Elektrikarklar

X YldzlarKutupklar

imek


21/34

Madde ve zellikleri


Cevapl Test..

1. Aadakilerden hangisinde maddenin plaz-

ma hli bulunmaz?DDA) imek B) Kutup klar

C) Neon lambas D) Gk kua

E) Gne rzgrlar

2. I. Souk plazma ieren bir tr aydnlanma ara-cdr.

II. ogunlugunu gazlarn oluturduu, yerkre-yi saran ve katmanlardan oluur.

III. Atmosferde plazma hlde bulunan bir taba-kadr.

IV. Gneten gelen ykl paracklarn Dnyaatmosferindeki ykl paracklarla etkileme-leri sonucu zellikle kutup blgelerinde, gk-yznde ktan desenler olumasna nedenolan malardr.

Yukarda verilenlere gre aadakilerin han-gisinden bahsedilmemitir?

CCA) Floresan lamba B) Atmosfer C) Plazma

D) yonosfer E) Kutup klar

3. I. Yer ekimi atmosferi tutar.II. Atmosferin ktlesinin % 99 u 30 km lik yk-

seklii doldurur.

III. Scaklklar 106 108 K e ulaabilen plaz-malara yksek scaklk plazmalar, scaklklar106 K in altnda olan plazmalara ise dk

scaklk plazmalar denir.IV. Scaklklar 1000 K in ok zerinde (genellik-

le 104 105 K arasnda) olan plazmalara s-cak plazma, scaklklar 1000 K in ok altnda(genellikle 300 400 K arasnda) olan plaz-malara ise souk plazma denir.

V. Gne rzgrlar, Gneteki reaksiyonlar so-nucu oluan plazmann uzaya yaylmas ileoluur.

Yukarda verilen bilgilerden ka tanesi do-rudur?

EEA) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5

4.

Yukarda verilenlerin ka tanesinde Dnyadangzlenebilen plazma vardr?

BBA) 2 B) 3 C) 4 D) 5 E) 6

Auora borealisyonosferimek

Plazma topu Neon lambaFloresan lamba

5.

Yukarda verilenlerin ka tanesinde uzaydangzlenebilen plazma vardr?

DDA) 2 B) 3 C) 4 D) 5 E) 6

Gne rzarlaryonosferGne

Yldzlar Aurora australisYldz rzarlar

6. I. Atmosferin younluu her yerde eittir.

II. Atmosfer yalnz gazlardan oluur.

III. Atmosferde en ok bulunan gaz azottur.

Yukardaki yarglarndan hangileri dorudur?DD

A) Yalnz I B) Yalnz II C) I ve II



22/34

Madde ve zellikleri


7. Dzenli olarak ak-makta olan suyaelini yaklatranbir rencinin el

resmi ekilde ve-rilmitir.

ekildeki K, L veM noktalar iin;

I. K noktasndak o h e z y o nkuvveti vardr.

II. M noktasnda adezyon kuvveti vardr.

III. L noktasnn yzey enerjisi K dekinden faz-ladr.




K L

M

9.

Yamur kesildikten hemen sonra bitki yaprazerindeki yamur damlalarnn resmi ekilde ve-rilmitir.

ekilde verilmi X, Y ve Z noktalar iin;

I. X noktasnda kohezyon kuvveti vardr.

II. Y noktasnda kohezyon kuvveti vardr.

III. Z noktasnda adezyon kuvveti vardr.




Z

Y

X

10.

Su zerinde yzmekte olan su yzgecine;

I. Kohezyon kuvveti

II. Adezyon kuvveti

III. Sv yzeyinin tepki kuvveti

verilenlerden hangileri etki etmektedir?DD



11. Yatay bir yzeye d-klm su damlalar-nn oluturduu g-rnt ekilde veril-mitir.

Buna gre, bu sudamlalar;

I. Kohezyon kuvveti

II. Adezyon kuvveti

III. Yzeyinin tepki kuvveti

verilenlerden hangilerinin etkisindedir?EE



12. Yamur kesildiktenhemen sonra bitkiyapraklar ze-rindeki yamurdamlalarnn resmiekilde verilmitir.

Buna gre,

I. K damlas adez-yon kuvveti iledengelenmitir.

II. L damlas yalnzkohezyon kuvvetinin etkisindedir.

III. M damlasna iki ayr yerden adezyon kuvvetietki etmektedir.




K

LM

8. Normal A4 kadna yaz yazan fosforlu kalem, par-lak yzeyli bir kat zerini yazamamaktadr.

Buna gre, bunun bilimsel nedeni aadaki-lerden hangisidir?

EEA) Kat yzeyinin przsz olmas

B) Kalemde kullanlan boyann yzey gerilimininbyk olmas

C) Kalemde kullanlan boyann yzey gerilimininkk olmas

D) Kalemin kada bastrlarak yazlmamas

E) Kat ile boya arasndaki adezyon kuvvetininboyadaki kohezyon kuvvetinden byk ol-mas


23/34

Madde ve zellikleri


13.

X, Y ve Z de verilen resimlerdeki olaylarla ilgiliaadakilerden hangisi yanltr?

CCA) Cvann yzey gerilimi yamur damlasnn

yzey geriliminden byktr.

B) X teki resimde kohezyon kuvveti adezyonkuvvetinden byktr.

C) Y deki resimde yamur damlasna yalnzadezyon kuvveti etki etmektedir.

D) Z deki resimde kohezyon kuvveti adezyon

kuvvetinden byktrE) Resimlerin ndede adezyon ve kohezyon

kuvveti vardr.

X Y Z

Tahta zerindekicva damlalar

iek zerindekiyamur damlalar

Cama denyamur damlalar

14. Dnyann gney kut-bunda oluan ekil-deki ma iin;

I. Gne rzgarlar-nn etkisi ile olu-mutur.

II. Uzaydanda gzle-nebilen soukplazma rneidir.

III. Gece mas olup plak gz ilede izlenebilir.




15. Plastik X ve Y bardaklarn-daki suyun iine mavi vekrmz renkli mrekkeplerdamlatlarak ilerine beyazrenkli iekler konuluyor.

Yeterli bir sre beklendi-inde ekildeki grnmolutuuna gre;

I. Beyaz iek yaprakla-rnn mavi ve krmz renge brnmesi klcal-lk ile ilgilidir.

II. iein saplarnda klcal dokular vardr.

III. Mrekkepler adezyon kuvveti ile ieklereykselmitir.




X Y

16.

Yukarda verilen I, II ve III teki eylemlerde ge-en fiziksel olaylar aadakilerin hangisindedoru olarak verilmitir?

AAI II III

A) Klcallk Yzey gerilimi Adezyon

B) Klcallk Kohezyon AdezyonC) Yzey gerilimi Klcallk Deimezdi

D) Yzey gerilimi Adezyon Klcallk

E) Klcallk Yzey gerilimi Klcallk

I II III

Yanmakta olangaz lambas

Su yzgec i Yapraktaki su damlas

17.

ekillerde K deki patatesin hacmi L deki patates-lerin hacimleri toplamna eittir.

Buna gre, bu patatesler iin;

I. K deki patatesten L dekilere gre daha az ka-buk kar.

II. K deki patatesin yzey alan/hacim deeri Ldekilerin birisinin yzey alan/hacim deerin-den kktr.

III. K deki patates ile yaplacak kzartma L deki-lerden daha abuk pier.

yarglarndan hangileri kesinlikle dorudur?DD


D) I ve II E) II ve III

K

L


24/34

Madde ve zellikleri


18.

ekilde verilen Dnyann atmosferi iin kat-manlar arasndaki ortamn ktlesi m1, m2 ve

m3 olduuna gre, bunlar arasndaki iliki

nedir?CC

A) m1 < m2 < m3 B) m2 < m1 < m3

C) m3 < m2 < m1 D) m3 < m1 < m2

E) m1 < m3 < m2

Dnya

m1

m2m3

Atmosfer

20.

Tel rg zerindeki yamur damlalar X te, suzerindeki su yzgeci ise Y de verilmitir.

Buna gre,

I. Adezyon kuvveti

II. Kohezyon kuvveti

III. Yzey tepki kuvveti

niceliklerinden hangileri hem X hemde Y devardr?

CCA) Yalnz I B) Yalnz II C) I ve II


X

Y

21. ekildeki boya kazanna ucusarktlan ince beyaz tln birsre sonra ekildeki gibi ren-klendii gzlenmitir.

Buna gre, bu olay akla-mak iin;

I. Adezyon kuvveti

II. Klcallk

III. Yzey gerilimi

niceliklerinin hangilerindenbahsetmek gerekmez?

BBA) Yalnz II B) Yalnz III C) I ve II


Beyaz ince tlnucunun boyaya

demesi

22. Kuma zerine dk-len su damlalarnngrnm ekilde ve-rilmitir.

Buna gre,

I. Adezyon kuvvetikohezyon kuvvetinden byktr.

II. Kohezyon kuvveti adezyon kuvvetinden b-yktr.

III. Su damlalarna yalnz kohezyon ve adezyonkuvvetleri etki etmektedir.

yarglarndan hangileri dorudur?BB

A) Yalnz I B) Yalnz II C) I ve II


19. Kat bir yzeyde bulunan sv iin kohezyonkuvveti adezyon kuvvetinden byk olduunagre,

I. Sv yzeye yapmaz

II. Sv yzeyi slatr.

III. Sv yzeyden akp gider.

yarglarndan hangileri doru olur?AA

A) Yalnz I B) Yalnz III C) I ve II


23.

ekildeki resimde verilenlere gre, aadaki-lerden hangisi sylenemez?

BBA) Svlarda yzey gerilimi vardr.

B) Kohezyon kuvveti sv molekllerini yzeyeyaptrr.

C) Yumuak katlarda klcallk olay gzlenebilir.

D) Bitkiler klcallk zellii ile beslenirler.

E) Svnn kohezyon kuvveti adezyon kuvvetin-

den byk ise yzeyde dalmadan durur.


25/34

Madde ve zellikleri


24.

ekilde verilen elek zerine su dklnce elekte-ki gzeneklerin kapand gzlenmektedir.

Buna gre, bu durumu aklamak iin;

I. Adezyon kuvveti

II. Klcallk

III. Kohezyon kuvveti

niceliklerinden hangilerini kullanmak gerekir?DD

A) Yalnz II B) Yalnz III C) I ve II


zerine su dklm elein gzeneklerininkapanmas

25.

ekilde plak gz ile grlen kutup veril-mitir.

Buna gre, bu durumun nedeni;

I. Gne rzgarlar

II. Atmosferdeki manyetosfer tabakas

III. Atom ve molekllerin ma yapmas

verilenlerin hangileri ile ilgilidir?EE



Kutup

26. ekilde verilenresimdeki ola-yn gerekle-mesi srasnda;

I. Gne rz-g a r l a r n natmosfer ileetkilemesigerekir.

II. Atmosferdeki atom ve molekllerin mayapmas gerekir.

III. Ortamn kutup blgesinde ve gece olmasgerekir.

verilenlerinden hangileri dorudur?EE



Aurora borealis

28.

Bir renci yapt aratrmalar sonucunda Ben-zen e ait yzey gerilimi- scaklk grafiinin ekil-deki gibi olduunu tespit e

Documents

madde özellikleri