Isı sığası (ısı kapasitesi), bir cismin sıcaklığını 1°C (veya 1 K) değiştirmek için alınması ya da verilmesi gereken ısı miktarıdır.
Isı sığası genellikle C harfi ile gösterilir.
Isı Sığası Ne Anlatır?
Isı sığası bize şunu söyler:
- Isı sığası büyük olan cisimlerin sıcaklığını değiştirmek zordur.
- Isı sığası küçük olan cisimler çabuk ısınır/soğur.
Isı sığası, cismin:
- kütlesine,
- ve cismin maddesine (öz ısısına)
bağlıdır.
Isı Sığasının Birimi Nedir?
SI birim sisteminde ısı sığası birimi:
J/°C
veya J/K
Çünkü ısı sığası “bir derecelik sıcaklık değişimi için gereken ısıdır.
Isı Sığası Formülü
Isı sığası, öz ısı ile şu şekilde ilişkilidir:
C = m · c
- C: ısı sığası (J/°C)
- m: kütle (kg)
- c: öz ısı (J/kg°C)
Buradan şu sonuç çıkar:
- Aynı maddeden daha büyük kütle → daha büyük ısı sığası
- Aynı kütlede, öz ısısı büyük madde → daha büyük ısı sığası
Isı Hesaplaması ile Bağlantı
Öz ısı yazısındaki temel formül:
Q = m · c · ΔT
Isı sığası kullanarak aynı formül şöyle yazılabilir:
Q = C · ΔT
Bu, pratik bir kısayoldur.
Öz Isı ile Isı Sığası Farkı
| Özellik | Öz Isı (c) | Isı Sığası (C) |
| Ne anlatır? | 1 kg’ın ısınma/soğuma eğilimi | Cismin tamamının ısınma/soğuma eğilimi |
| Kütleye bağlı mı? | Hayır | Evet |
| Ayırt edici mi? | Evet (maddeye bağlı) | Hayır (kütleye de bağlı) |
| Birim | J/kg°C | J/°C |
Öz ısı “maddenin özelliği”, ısı sığası “cismin özelliği” gibi düşünülebilir.
Örnek 1: Isı Sığası Hesabı
Kütlesi 2 kg olan suyun öz ısısı yaklaşık 4200 J/kg°C olsun.
Isı sığası:
C = m·c = 2 · 4200 = 8400 J/°C
Bu demektir ki bu suyun sıcaklığını 1°C artırmak için 8400 J ısı gerekir.
Örnek 2: Aynı Madde, Farklı Kütle
- 1 kg su: C = 1·4200 = 4200 J/°C
- 3 kg su: C = 3·4200 = 12600 J/°C
Kütle 3 katına çıkınca ısı sığası da 3 katına çıkar.
Kalorimetrede Isı Sığası
Kalorimetre kabının da bir ısı sığası vardır. Kalorimetre ısı alıp verebildiği için, deneylerde hesap yapılırken kap da hesaba katılır.
Bu yüzden “kalorimetre sabiti” ya da “kalorimetrenin ısı sığası” ifadeleri kullanılır.
Sık Yapılan Hatalar
- Isı sığası ile öz ısıyı aynı sanmak
- Birimleri karıştırmak (J/kg°C ile J/°C)
- Kütleyi gram alıp kg gibi kullanmak
Ayrıca Bakın