Skip to content Skip to navigation

Hava Termometresi

Namdar Gürsönmez
13/11/2019 - 14:45

Maddeyi oluşturan tanecikler çarpışmalar sırasında birbirlerine enerji aktarır. Bu yüzden farklı taneciklerin anlık enerjileri birbirinden farklıdır ve sürekli değişir.

Sıcaklık tanım olarak maddeyi oluşturan taneciklerin ortalama hareket enerjisinin bir ölçüsüdür. Farklı sıcaklıktaki maddeler birbirine temas ettiğinde, sıcaklıkları eşitlenene kadar, sıcak olandan soğuk olana ısı akışı gerçekleşir.

Sıcaklığı ölçmek için kullanılan termometreler maddelerin genleşme ve büzülme özelliklerinden yararlanılarak üretilir.

Katı, sıvı ve gazlardan yararlanılarak çeşitli termometreler yapılabilir. Günümüzde sıvılı ve metal termometreler daha yaygındır.

Sıvılı termometrelerdeki hazne cıva veya alkol gibi sıvılarla doldurulur. Termometre bir malzemeye temas ettirildiğinde ısı akışı başlar. Eğer malzeme termometreden daha sıcaksa termometre ısınmaya başlar ve bu sırada haznedeki sıvı genleşir. Aksi durumdaysa termometre soğumaya başlar ve bu sırada haznedeki sıvı büzüşür. Malzemenin sıcaklığı, bu değişimler gözlemlenerek tespit edilir.

Gaz termometrelerinde ise sıcaklığı ölçülecek malzeme, içerisinde gaz bulunan bir hazneye temas ettirilir ve gazın genleşmesinden ya da büzüşmesinden yararlanılarak sıcaklık ölçümü yapılır. Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler kullanarak bir hava termometresi düzeneği tasarlayacağız.

Nelere İhtiyacımız Var?

  • 1 adet 1,5 x 1,5 x 42 cm boyutlarında tahta
  • 1 adet 9 x 9 cm boyutlarında duralit
  • 2 adet 1,5 x 1,5 x 9 cm boyutlarında tahta
  • 1 adet 2 cm uzunluğunda vida
  • 1 adet 5 mm çapında, 15 cm uzunluğunda uçları açık cam boru
  • 1 adet 1,5 x 15 cm uzunluğunda yapışkanlı kâğıt şerit
  • 1 adet 250 ml’lik beherglas veya su bardağı
  • 1 adet kapaklı, 330 ml’lik PET şişe
  • Kırmızı gıda boyası
  • Makas
  • Tornavida
  • Çift taraflı bant
  • Silikon tabancası ve silikon
  • Saç kurutma makinesi

Uyarı:

Kesici ve delici aletler dikkatli kullanılmalıdır.

 

Ne Yapıyoruz?

. Bu aşamada hava termometresinin taban kısmını hazırlıyoruz.

 

Çift taraflı bant kullanarak 1,5 x 1,5 x 9 cm boyutlarındaki tahta parçalarını duralitin tabanına sabitleyelim.

 

. 1,5 x 1,5 x 42 cm boyutlarındaki tahtayı, görseldeki gibi, taban kısmına vidalayarak sabitleyelim.

 

. Bu aşamada cam boruyu PET şişenin kapağına sabitliyoruz.

 

PET şişenin kapağında, makas kullanarak, cam borunun geçebileceği bir delik açalım.

 

Yaklaşık 1,5 cm’si kapağın altında kalacak şekilde cam boruyu delikten geçirelim.

 

Cam boru ile kapak arasındaki bölümü silikon ile hava geçirmeyecek şekilde dolduralım. Kapağı şişeye takalım.

 

Bu aşamada, PET şişeye yerleştirdiğimiz cam boru ve yapışkanlı kâğıt şeridi düzeneğimize ekliyoruz.

 

Çift taraflı banttan 10 cm keselim ve görseldeki gibi tahtaya yapıştıralım.

 

Aynı şekilde yapışkanlı kâğıt şeridi görseldeki gibi tahtaya yapıştıralım

 

Yapışkanlı kâğıt şeridi cetvel ve kalem kullanarak eşit aralıklarla işaretleyelim.

 

Çift taraflı bandın koruyucusunu sökerek şişeyi düzeneğimize yapıştıralım.

. Cam borunun boşta kalan ucunu 250 ml’lik beherglas veya su bardağının içinde kalacak şekilde düzeneğin taban kısmına yerleştirelim.

 

. Beherglasın içine 250 ml su dolduralım ve kırmızı renkli gıda boyası ekleyelim. Artık düzeneğimiz hazır.

 

Havanın genleşmesi için saç kurutma makinesini sıcak hava üfleyecek şekilde ayarlayıp şişeye 30-40 saniye boyunca tutalım ve neler olduğunu gözlemleyelim.

 

Ne OIdu?

Hava termometremiz, havanın genleşmesi veya büzüşmesi sonucu, renklendirdiğimiz suyun cam boruda yükselmesi veya alçalması ile bize havanın sıcaklığındaki değişimi gösterir.

PET şişeyi ısıttığımızda genleşen bir miktar hava beherde bulunan sudan dışarı çıkar ve bir miktar renkli su cam boruda yukarıya doğru yükselir. PET şişedeki hava soğumaya başladığında cam borudaki su tekrar aşağı doğru iner.

 

 

Hava termometremizi önce güneşli bir ortama götürelim ve yükselen sıvı seviyesini bir duvar termometresinden yararlanarak işaretleyelim. Sonra soğuk bir ortama götürüp yine sıcaklık değerini işaretleyelim. İki işaret arasındaki boşluğu eşit aralıklara bölerek hava termometremizi ölçeklendirebilir ve böylece termometremizi kullanarak sıcaklık değişimlerini ölçebiliriz.

Gazlar sıvılara göre daha çabuk genleştikleri için gaz termometreleri sıvılı termometrelere göre daha hassas ölçümler yapar.

 

Kaynak:
  • Komisyon,8. Sınıf Fen ve Teknoloji Ders Kitabı, Millî Eğitim Bakanlığı Yayınevi, Ankara, 2012.
 
Yazar Hakkında:
Namdar Gürsönmez
Fen Bilimleri Öğretmeni
İzmir Çiğli-Karşıyaka Aydoğan Yağcı Bilim ve Sanat Merkezi

İlgili İçerikler

Fizik

Deneyler köşesinin bu etkinliğinde basit bir kondansatör tasarlayıp birçok elektrik devresinde kullanılan bu elektronik devre elemanının çalışma prensibini öğreniyoruz.

Fizik

Yenilenebilir enerji kaynaklarının başında güneş enerjisi geliyor. Ancak güneş ışığından aldığı enerjiyi elektriğe dönüştüren geleneksel fotovoltaik gözeler sadece gündüzleri çalışıyor. Gündüzleri elde edilen enerjiyi geceleri kullanabilmek içinse başka enerji biçimlerine dönüştürüp depolamak gerekiyor.

Fizik

Fren pedalına hafif bir dokunmayla, yüklü bir kamyonun nasıl durduğunu öğrenmek ister misiniz? Sürücü tarafından fren pedalına uygulanan kuvvet, fren hidroliği tarafından balatalara iletilir. Balatalar da tekerleklerle bağlantılı fren disklerini sıkıştırarak aracın yavaşlamasını ve durmasını sağlar.

Fizik

Yarasalar ilgi çekici bir özelliğe sahip: Ses dalgalarını kullanarak tamamen karanlık bir ortamda çevrelerindeki nesnelerin yerini belirleyebiliyorlar. Görme engelli bazı insanların da bu özelliğe sahip olduğu biliniyor.

Fizik

Tasarla ve Yap köşesinin bu etkinliğinde maliyeti uygun malzemeler kullanarak elektrik enerjisi elde edip enerjiyi ışık, hareket ve ses enerjisine dönüştüren bir düzenek tasarlayacağız.

Fizik

Su, elektrik enerjisi kullanılmadan bulunduğu yerden daha yükseğe nasıl taşınabilir? Arşimet bu sorunu milattan önce üçüncü yüzyılda icat ettiği Arşimet vidası ile çözmüştü. Deneyler köşesinin bu etkinliğinde, Arşimet vidası tasarlayarak suyu yukarı taşımak amacıyla kullanılabilecek bir pompa yapıyoruz.

Fizik

Bilim Genç olarak ODTÜ Saçılmalı Demet Hattı ve İVME-R’de yürütülen çalışmalarla ilgili ODTÜ Fizik Bölümü Öğretim Üyesi ve İVME-R Müdürü Prof. Dr. Bilge Demirköz ile bir söyleşi gerçekleştirdik.

Fizik

Bundan yüzyıllar önce Dünya’nın kendi etrafında dönüp dönmediği, ayrıca Dünya’nın mı Güneş’in etrafında yoksa Güneş’in mi Dünya’nın etrafında dolandığı bilim insanları arasındaki en hararetli tartışma konularından biriydi. 

Fizik

Rice Üniversitesinde Prof. Dr. James M. Tour önderliğinde çalışmalar yapan bir grup araştırmacı, karbon içeren atıklardan grafen üretmeye imkân veren bir yöntem geliştirdi. Araştırma ile ilgili makale Nature’da yayımlandı.

Fizik

Gençleri bilim insanlarıyla bir masa etrafında buluşturan TÜBİTAK Bilim Genç Kafe 11 Şubat Uluslararası Bilimde Kadınlar ve Kız Çocukları Günü’nde Ankara, İstanbul ve Samsun’da düzenleniyor. Etkinliğin Ankara’daki konuğu 2019 yılı TÜBİTAK Teşvik Ödülü’nü kazanan Dr. Öğr. Üyesi Emine Ülkü Sarıtaş.