Isınma ve Soğuma
Bir madde ısı alarak ısınır. Örneğin; bir tencerenin içerisine su koyulduktan sonra ocağın üzerine bırakırsak, tencere ocaktan ısı alarak içindeki su ısınmaya başlar. Bir madde ısı vererek soğur. Örneğin; buzdolabına koyulan meyve suyu, buzdolabına ısı vererek yani kendi ısısını kaybederek soğumuş olur.
Isınma ve soğuma sonucunda maddenin tanecikleri arasındaki mesafe değişir. Isınan maddelerin tanecikler arası mesafe artarken, soğutulan maddelerde tanecikler arası mesafe azalır. Buna bağlı olarak maddenin hacminde (kapladığı alan) değişiklikler olur.
Genleşme ve Büzülme
- Maddelerin ısı etkisiyle hacimlerinin artmasına genleşme, hacimlerinin azalmasına ise büzülme denir. Genellikle ısı alan maddelerde genleşme, ısı veren maddelerde ise büzülme görülür.
- Genleşen maddenin boyutları(boyu-eni) artarken, büzülen maddelerin ise boyutlar azalır.
- Genleşme ve büzülme olayları birbirinin tersidir.
- Maddelerin genleşme ve büzülme oranları birbirinden farklıdır. Bu yüzden ayırt edici bir özelliktir. Bir madde ne kadar fazla genleşiyorsa aynı oranda o kadar büzüşür.
Genleşme ve Büzülme Örnekleri
- Elektrik telleri yaz aylarında genleşip uzar, kış aylarında büzülerek kısalır.
- Tren raylarında sıcaklık değişiminden dolayı genleşme veya büzülme olayı olur. Bu nedenle raylar arasına belirli boşluklar bırakılır.
- Açılmayan kavanoz kapaklarının sıcak suda genleşip açılması.
- Çevredeki sıcaklık artışı ile termometre içindeki sıvı genleşir. Bu da sıvı seviyesinin yükselmesini sağlar. Çevredeki sıcaklık azalışı ile termometre içindeki sıvı büzülür. Bu da sıvı seviyesinin azalmasını sağlar.
- Metal gözlük çerçevesinin yaz aylarında ısınması sonucu çamın çerçeveden düşmesi.
- Termostatlar metallerin genleşme ve büzülme özelliğinden faydalanarak yapılmıştır. Elektrikli araçlarda sıcaklığı belirli bir düzeyde tutmak için termostat kullanılır.
- Kayaçlarda sürekli genleşip büzülmeden dolayı fiziksel parçalanma olur. Bu sayede toprak oluşur.
Gravzant Halkası
Gravzant halkası, cisimlerin ısı etkisiyle genleşmesi deneyinde kullanılan laboratuvar malzemesidir. Küre şeklindeki top normalde halkadan geçmektedir. Topun ısıtılması ile beraber genleşir ve halkadan geçmez. Topun soğuması beklendiğinde top büzülerek hacmi azalır ve halkadan tekrar geçmeye başlar.