9. Sınıf Fizik · Enerji

Isıl Denge

denge sıcaklığı
ısı alışverişi
alınan ısı
verilen ısı
öz ısı

Isıl denge nedir ve denge sıcaklığı nasıl bulunur?

Isıl denge, sıcaklıkları farklı maddeler temas ettiğinde sıcak olandan soğuk olana akan ısının, sıcaklıklar eşitlenince durmasıyla ulaşılan durumdur. Isı kendiliğinden her zaman yüksek sıcaklıktaki maddeden düşük sıcaklıktaki maddeye aktarılır. Dengede ulaşılan ortak sıcaklığa denge sıcaklığı denir ve bu sıcaklık her zaman iki ilk sıcaklığın arasındadır. Dışarıyla ısı alışverişi olmayan bir sistemde alınan ısı verilen ısıya eşittir: m1 · c1 · ΔT1 = m2 · c2 · ΔT2. Örneğin 20 °C'deki 100 g su ile 80 °C'deki 200 g su karıştırılırsa denge sıcaklığı 60 °C olur. Denge sıcaklığı kütleye, öz ısıya ve ilk sıcaklıklara bağlıdır; ısı sığası büyük olan maddenin ilk sıcaklığına daha yakın çıkar. Buzdolabı ve klima ısıyı soğutulan bölgeden alıp dış ortama aktarır. Denge sıcaklığı yalnızca aynı cins ve eşit kütleli sıvılarda ilk sıcaklıkların aritmetik ortalamasıdır.

Isıl Denge: konu anlatımı ve özeti

Sıcaklıkları farklı maddeler temas ettiğinde sıcak olandan soğuk olana ısı akar ve bu akış sıcaklıklar eşitlenince durur. Ulaşılan bu duruma ısıl (termal) denge denir.

Isı kendiliğinden her zaman yüksek sıcaklıktaki maddeden düşük sıcaklıktaki maddeye aktarılır.
Dengede ulaşılan ortak sıcaklığa denge sıcaklığı denir; denge sıcaklığı her zaman iki ilk sıcaklığın arasındadır.
Dışarıyla ısı alışverişi olmayan bir sistemde alınan ısı verilen ısıya eşittir: m1 · c1 · ΔT1 = m2 · c2 · ΔT2.
Denge sıcaklığı maddelerin kütlesine, cinsine (öz ısısına) ve ilk sıcaklıklarına bağlıdır; ısı sığası büyük olan maddenin ilk sıcaklığına daha yakın çıkar.
Örnek: 20 °C'deki 100 g su ile 80 °C'deki 200 g su karıştırılırsa 100 · (T − 20) = 200 · (80 − T) olur ve T = 60 °C bulunur.
80 °C'deki 200 g su ısı verip soğur, 20 °C'deki 100 g su ısı alıp ısınır; ikisi 60 °C denge sıcaklığında buluşur (şematik)
Kalorifer ve fırın gibi ısıtıcılar ortama ısı verir; buzdolabı ve klima ise ısıyı soğutulan bölgeden alıp dış ortama aktarır.
Sıcaklıkları zaten eşit olan maddeler ısıl dengededir; aralarında ısı alışverişi olmaz.

Unutma: Aynı cins ve eşit kütleli sıvılar karıştırılırsa denge sıcaklığı ilk sıcaklıkların aritmetik ortalamasıdır; kütleler farklıysa ortalama alma.

Bu özet yapay zekâ ile kitabın ilgili sayfalarından hazırlandı; hata içerebilir. Asıl kaynak MEB ders kitabıdır. İçerikler nasıl hazırlanıyor? · Son güncelleme: 3 Kasım 2026

Önce temeli pekiştir

Isıl dengeyi iki su kabının birleştirilmesi gibi düşünebilirsin: Sıcak taraftan soğuk tarafa enerji akar ve sıcaklıklar eşitlenince akış durur.

Adım adım örnek: 20 °C'deki 300 g su ile 60 °C'deki 100 g su karıştırılıyor.

Soğuk suyun aldığı ısı = sıcak suyun verdiği ısı.
300 · (T − 20) = 100 · (60 − T)
300T − 6000 = 6000 − 100T
400T = 12.000 ve T = 30 °C

Denge sıcaklığı, kütlesi büyük olan soğuk suyun ilk sıcaklığına daha yakındır.

Günlük hayattan: Sıcak çayın içine bıraktığın metal kaşık bir süre sonra çayla aynı sıcaklığa gelir. Bu noktadan sonra aralarında ısı alışverişi olmaz.

Sık yapılan hata: "Denge sıcaklığı her zaman iki sıcaklığın ortalamasıdır." Doğrusu: Bu yalnızca aynı cins ve eşit kütleli maddelerde geçerlidir; yukarıdaki örnekte ortalama 40 °C olurdu, ama sonuç 30 °C'dir.

Derinleş

Banyo için 40 °C'de su hazırlamak istiyorsun; elinde 15 °C'de soğuk su ve 70 °C'de sıcak su var. Bir kova için ne kadar soğuk ve ne kadar sıcak su karıştırman gerektiğini hesapla. Gerçekte sonuç neden biraz farklı çıkabilir? Kabın, havanın ve sürenin etkisini değerlendirerek hesabını nasıl iyileştirebileceğini açıkla.

Öğrenme çıktıları

Bu konunun soruları MEB öğretim programındaki şu öğrenme çıktılarını ölçer.

FİZ.9.4.4Isıl denge durumu hakkında bilimsel gözlem yapabilme
- a) Isıl dengede olma durumu ile ilgili nitelikleri tanımlar.
- b) Farklı sıcaklıktaki maddelerin ısıl dengeye ulaşma sürecine ilişkin veri toplayarak kaydeder.
- c) Isıl dengeye ulaşma süreci ile ilgili elde ettiği verileri açıklar.

Sorular

Soru bankasından bu konunun soruları, kolaydan zora.

Kolaydan Zora: 3 adımda çalış Konu testini çöz

Kolay
1Aylin, 20 °C'deki 100 g süt ile 60 °C'deki 100 g sütü yalıtılmış bir termosta karıştırıyor. Termos dışarıyla ısı alışverişi yapmıyor ve karışım bir süre sonra ısıl dengeye ulaşıyor. Karışımın denge sıcaklığı kaç °C'dir?
- A) 20 °C
- B) 30 °C
- C) 40 °C
- D) 50 °C
- E) 80 °C
Cevabı göster
Doğru cevap: C) 40 °C
Aynı cins ve eşit kütleli sıvılarda soğuk sütün aldığı ısı sıcak sütün verdiği ısıya eşit olduğundan sıcaklık değişimleri de eşittir; denge sıcaklığı ilk sıcaklıkların ortalamasıdır: (20 + 60) / 2 = 40 °C. 80 °C, sıcaklıklar toplandığında bulunur; karışımın sıcaklığı hiçbir zaman iki ilk sıcaklığın dışına çıkamaz.
Kolay
2Fatma, mutfaktaki buzdolabının iç bölmesinin soğuk olduğunu, arka yüzündeki ızgaralı boruların ise buzdolabı çalışırken ılık hâle geldiğini fark ediyor. Kapı kapalıyken iç bölmenin sıcaklığı uzun süre düşük kalıyor. Buzdolabının işleyişiyle ilgili hangisi doğrudur?
- A) Yiyeceklere soğukluk vererek onları soğutur.
- B) Dış ortamdan aldığı ısıyı iç bölmeye aktarır.
- C) İç bölmedeki ısıyı yok ederek ortamı soğutur.
- D) İç bölmedeki havayı ısıtarak nemini azaltır.
- E) İç bölmeden aldığı ısıyı dış ortama aktarır.
Cevabı göster
Doğru cevap: E) İç bölmeden aldığı ısıyı dış ortama aktarır.
Buzdolabı iç bölmedeki maddelerden ısı alır ve bu ısıyı arkadaki borular aracılığıyla dış ortama aktarır; boruların ılınması bunun kanıtıdır. Buzdolabının yiyeceklere "soğukluk verdiği" düşüncesi yanlıştır; aktarılan şey yalnızca ısıdır ve yiyecekler ısı kaybettikleri için soğur.
Kolay
3Selim, buzdolabından çıkardığı bir sürahi ayranı sıcaklığı 22 °C olan odadaki masaya koyuyor ve sıcaklığı 10 dakikada bir ölçüyor: Zaman (dk) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 Sıcaklık (°C) | 4 | 12 | 18 | 21 | 22 | 22 | 22 40. dakikadan sonraki durumla ilgili hangisi doğrudur?
- A) İç enerjiler eşitlendi, ısı akışı sürüyor.
- B) Sıcaklıklar eşitlendi, net ısı aktarımı durdu.
- C) Ayran odaya soğukluk vermeyi sürdürüyor.
- D) Kütleler eşitlendiği için ısı akışı durdu.
- E) Öz ısılar eşitlendiği için sıcaklık sabit kaldı.
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Sıcaklıklar eşitlendi, net ısı aktarımı durdu.
Ayranın sıcaklığı oda sıcaklığına (22 °C) ulaşınca aralarında sıcaklık farkı kalmaz ve net ısı aktarımı durur; bu duruma ısıl denge denir. Isıl dengede eşitlenen iç enerji değil sıcaklıktır; odadaki havanın iç enerjisi ayranınkinden çok daha büyüktür.
Kolay
4Defne, 30 °C'deki suyla dolu büyük bir küvete, fırından yeni çıkmış 60 °C sıcaklığında küçük bir metal kalıp bırakıyor. Küvetteki suyun kütlesi ve iç enerjisi metal kalıbınkinden çok daha büyüktür. Isı aktarımının yönü ve nedeni için hangisi doğrudur?
- A) Sudan kalıba; iç enerjisi büyük olandan küçüğe
- B) Sudan kalıba; kütlesi büyük olandan küçüğe
- C) Sudan kalıba; öz ısısı büyük olandan küçüğe
- D) Isı aktarılmaz; iç enerjiler zaten dengededir
- E) Kalıptan suya; sıcaklığı yüksek olandan düşüğe
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Kalıptan suya; sıcaklığı yüksek olandan düşüğe
Isı kendiliğinden her zaman sıcaklığı yüksek olan maddeden düşük olana aktarılır; kütle ya da iç enerji yönü belirlemez. Suyun iç enerjisi büyük olduğu için ısının sudan kalıba geçeceğini düşünmek, iç enerji ile sıcaklığı karıştırmaktır.
Kolay
5Sıcaklıkları farklı iki madde birbirine temas ettirildiğinde aralarında ısı akışı başlar ve bir süre sonra durur. Isı akışının durduğu, maddelerin sıcaklıklarının eşitlendiği bu duruma ne ad verilir?
- A) Hâl değişimi
- B) Mutlak sıfır
- C) Isı sığası
- D) Öz ısı
- E) Isıl denge
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Isıl denge
Sıcaklıklar eşitlenip ısı akışı durduğunda ulaşılan duruma ısıl (termal) denge denir. Hâl değişimi, maddenin katı, sıvı ya da gaz hâlleri arasında geçiş yapmasıdır.
Kolay
620 °C'deki bir metal blok ile 70 °C'deki su, dışarıyla ısı alışverişi olmayan bir kapta ısıl dengeye ulaşıyor. Hâl değişimi olmadığına göre denge sıcaklığı aşağıdakilerden hangisi olabilir?
- A) 10 °C
- B) 80 °C
- C) 95 °C
- D) 45 °C
- E) 0 °C
Cevabı göster
Doğru cevap: D) 45 °C
Denge sıcaklığı her zaman iki ilk sıcaklığın arasındadır; 20 °C ile 70 °C arasındaki tek değer 45 °C'dir. 80 °C, sıcak maddeden de yüksek olduğu için ısıl dengede ulaşılamaz.
Kolay
7Ateşi çıkan Ece'nin alnına annesi serin ve ıslak bir bez koyuyor. Bir süre sonra bezin ısındığı görülüyor. Bu süreçte ısı aktarımı için hangisi doğrudur?
- A) Isı alından beze aktarılır.
- B) Isı bezden alına aktarılır.
- C) Bezden alına soğukluk aktarılır.
- D) Isı aktarımı olmaz, bez kendiliğinden ısınır.
- E) Isı yalnız bezden havaya aktarılır.
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Isı alından beze aktarılır.
Alın bezden daha sıcak olduğundan ısı alından beze aktarılır; bez ısınır, alın serinler. Bezin kendiliğinden ısınması mümkün değildir; ısınması aldığı ısıdandır.
Kolay
8Dışarıyla ısı alışverişi olmayan bir kapta eşit kütleli iki su örneği karıştırılıyor. Örneklerin sıcaklıkları 10 °C ve 50 °C'dir. Karışımın denge sıcaklığı kaç °C'dir?
- A) 30
- B) 40
- C) 20
- D) 60
- E) 25
Cevabı göster
Doğru cevap: A) 30
Aynı cins ve eşit kütleli sıvılarda denge sıcaklığı ilk sıcaklıkların ortalamasıdır: (10 + 50) / 2 = 30 °C. 60 °C, sıcaklıkların toplanıp ortalama alınmamasıyla bulunur.
Kolay
9Isıl dengeye ulaşmış iki madde için aşağıdaki niceliklerden hangisi kesinlikle eşittir?
- A) Kütleleri
- B) Sıcaklıkları
- C) İç enerjileri
- D) Öz ısıları
- E) Hacimleri
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Sıcaklıkları
Isıl dengenin tanımı gereği maddelerin sıcaklıkları eşittir. İç enerjileri kütle ve madde cinsine bağlı olduğu için eşit olmak zorunda değildir.
Kolay
10Bir deneyde, ince metal bir kabın içindeki sıcak su, daha büyük bir kaptaki soğuk suyun içine konuyor ve dışarıyla ısı alışverişi engelleniyor. İki suyun sıcaklıkları her dakika kaydediliyor: Dakika | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 — Sıcak su (°C) | 80 | 62 | 56 | 50 | 50 — Soğuk su (°C) | 10 | 34 | 42 | 50 | 50. Bu verilere göre sistem kaçıncı dakikada ısıl dengeye ulaşmıştır ve denge sıcaklığı kaç °C'dir?
- A) 2. dakikada, 56 °C
- B) 1. dakikada, 34 °C
- C) 4. dakikada, 45 °C
- D) 0. dakikada, 80 °C
- E) 3. dakikada, 50 °C
Cevabı göster
Doğru cevap: E) 3. dakikada, 50 °C
3. dakikada iki suyun sıcaklığı da 50 °C olmuş ve 4. dakikada değişmemiştir; bu, ısıl dengeye ulaşıldığını gösterir. 45 °C ilk sıcaklıkların ortalamasıdır, ancak kütleler eşit olmadığından denge bu değerde gerçekleşmemiştir.
Kolay
11Dışarıyla ısı alışverişi olmayan bir termosta sıcak su ile soğuk su karıştırılıyor. Isıl dengeye kadar sıcak su 500 cal ısı veriyor. Bu sürede soğuk suyun aldığı ısı kaç cal'dir?
- A) 250
- B) 1000
- C) 500
- D) 0
- E) Bilinemez, kütleler verilmemiştir
Cevabı göster
Doğru cevap: C) 500
Dışarıyla ısı alışverişi olmayan sistemde alınan ısı verilen ısıya eşittir; soğuk su 500 cal alır. Bu eşitlik kütlelerden bağımsız olarak geçerlidir.
Kolay
12Bebek maması hazırlayan Can, sıcak süt dolu biberonu soğuk su dolu bir kaba koyuyor. Isı aktarımının yönü için hangisi doğrudur?
- A) Isı soğuk sudan süte aktarılır.
- B) Isı sütten soğuk suya aktarılır.
- C) Soğukluk sudan süte aktarılır.
- D) Isı iki yönde eşit miktarda aktarılır.
- E) Isı aktarımı olmaz.
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Isı sütten soğuk suya aktarılır.
Isı kendiliğinden her zaman yüksek sıcaklıktaki maddeden düşük sıcaklıktaki maddeye aktarılır; burada sütten suya geçer. Soğukluk diye aktarılan bir enerji yoktur.
Kolay
13Yaz aylarında kullanılan bir klimanın odayı soğutması, ısının nasıl aktarılmasıyla gerçekleşir?
- A) Isı odadan alınıp dış ortama aktarılır.
- B) Soğukluk dış ortamdan alınıp odaya aktarılır.
- C) Isı dış ortamdan alınıp odaya aktarılır.
- D) Klima odadaki ısıyı yok eder.
- E) Klima odadaki havanın kütlesini azaltır.
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Isı odadan alınıp dış ortama aktarılır.
Klima, soğutulan bölgeden ısıyı alıp dış ortama aktarır; ısı yok edilmez, yer değiştirir. Dış ortamdan odaya ısı aktarmak odayı soğutmaz, ısıtır.
Kolay
14Aynı cins sıvıdan eşit kütleli üç örneğin sıcaklıkları 10 °C, 20 °C ve 60 °C'dir. Sıvılar dışarıyla ısı alışverişi olmayan bir kapta karıştırılıyor. Karışımın denge sıcaklığı kaç °C olur?
- A) 20
- B) 35
- C) 30
- D) 45
- E) 90
Cevabı göster
Doğru cevap: C) 30
Aynı cins ve eşit kütleli sıvılarda denge sıcaklığı ilk sıcaklıkların aritmetik ortalamasıdır: (10 + 20 + 60) / 3 = 30 °C. 35 °C, yalnız en düşük ve en yüksek sıcaklığın ortalamasıdır.
Kolay
15Bütün gece aynı odada duran metal bir cetvel ile tahta bir cetvelin sıcaklıkları ölçüldüğünde ikisinin de oda sıcaklığında olduğu görülüyor. İki cetvel birbirine değdirilirse aralarındaki ısı aktarımı için hangisi doğrudur?
- A) Sıcaklıkları eşit olduğundan ısı aktarımı olmaz.
- B) Isı metalden tahtaya aktarılır.
- C) Isı tahtadan metale aktarılır.
- D) Isı önce metalden tahtaya, sonra tersine aktarılır.
- E) Metal soğukluğu tahtaya aktarır.
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Sıcaklıkları eşit olduğundan ısı aktarımı olmaz.
Sıcaklıkları eşit olan maddeler ısıl dengededir ve aralarında ısı alışverişi olmaz. Metalin elle tutulunca daha soğuk hissettirmesi, sıcaklığının farklı olduğu anlamına gelmez.
Kolay
16Öğrenciler, temas eden iki maddenin ulaşacağı denge sıcaklığını etkileyen etkenleri listeliyor. Aşağıdakilerden hangisi denge sıcaklığını etkileyen etkenlerden biri değildir?
- A) Maddelerin kütleleri
- B) Maddelerin öz ısıları
- C) Maddelerin bulunduğu kabın rengi
- D) Maddelerin ilk sıcaklıkları
- E) Maddelerin cinsleri
Cevabı göster
Doğru cevap: C) Maddelerin bulunduğu kabın rengi
Denge sıcaklığı maddelerin kütlesine, cinsine (öz ısısına) ve ilk sıcaklıklarına bağlıdır. Kabın rengi bu etkenler arasında yer almaz.
Kolay
17Isıca yalıtılmış bir ortamda K cismi L cismine değdirildiğinde aralarında ısı alışverişi olmadığı gözleniyor. Aynı ortamda L cismi M cismine değdirildiğinde de ısı alışverişi olmuyor. Buna göre K cismi M cismine değdirilirse aşağıdakilerden hangisi gözlenir?
- A) K'den M'ye ısı aktarılır; çünkü K ilk değdirilen cisimdir.
- B) M'den K'ye ısı aktarılır; çünkü M son değdirilen cisimdir.
- C) Isı alışverişi olmaz; çünkü K ile M'nin sıcaklıkları eşittir.
- D) Kütlesi büyük olan cisimden küçük olana ısı aktarılır.
- E) Öz ısısı büyük olan cisimden küçük olana ısı aktarılır.
Cevabı göster
Doğru cevap: C) Isı alışverişi olmaz; çünkü K ile M'nin sıcaklıkları eşittir.
Birbirine değen iki cisim arasında ısı alışverişi olmuyorsa cisimler ısıl dengededir, yani sıcaklıkları eşittir. K ile L arasında ısı alışverişi olmadığına göre TK = TL; L ile M arasında olmadığına göre TL = TM'dir. Öyleyse TK = TM olur ve K ile M değdirildiğinde de ısı alışverişi gözlenmez. Isı aktarımının olup olmayacağını cisimlerin kütlesi ya da öz ısısı değil, aralarındaki sıcaklık farkı belirler.
Kolay
18Sıcaklıkları birbirinden farklı K, L ve M cisimleriyle, dışarıya karşı ısıca yalıtılmış bir ortamda iki deneme yapılıyor. Birinci denemede K ile L değdirildiğinde K'den L'ye ısı aktarılıyor. Cisimler ilk sıcaklıklarına getirildikten sonra yapılan ikinci denemede M ile K değdirildiğinde M'den K'ye ısı aktarılıyor. Cisimlerin ilk sıcaklıkları TK, TL ve TM arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisidir?
- A) TM > TK > TL
- B) TK > TL > TM
- C) TL > TK > TM
- D) TK > TM > TL
- E) TM > TL > TK
Cevabı göster
Doğru cevap: A) TM > TK > TL
Isı, sıcaklığı yüksek olan maddeden sıcaklığı düşük olan maddeye aktarılır. Birinci denemede ısı K'den L'ye aktarıldığına göre TK > TL'dir. İkinci denemede ısı M'den K'ye aktarıldığına göre TM > TK'dir. İki sonuç birleştirilince TM > TK > TL bulunur.
Orta
19Lale, dışarıyla ısı alışverişi olmayan bir kaptaki soğuk suya sıcak bir demir bilye atıyor ve sistem bir süre sonra ısıl dengeye ulaşıyor. Lale bu deneyle ilgili şu yargıları yazıyor: I. Suyun aldığı ısı, bilyenin verdiği ısıya eşittir. II. Suyun ve bilyenin sıcaklık değişimleri kesinlikle eşittir. III. Denge sıcaklığı, suyun ve bilyenin ilk sıcaklıkları arasındadır. Bu yargılardan hangileri doğrudur?
- A) Yalnız I
- B) Yalnız III
- C) I ve II
- D) I ve III
- E) II ve III
Cevabı göster
Doğru cevap: D) I ve III
Yalıtılmış sistemde alınan ısı verilen ısıya eşittir ve denge sıcaklığı iki ilk sıcaklık arasındadır. Sıcaklık değişimleri ise kütle ve öz ısıya bağlıdır; ısılar eşit diye sıcaklık değişimleri de eşit olmak zorunda değildir, II yanlıştır.
Orta
20Bir deneyde, 20 °C'deki 100 g metal blok (c = 0,25 cal/g · °C), 80 °C'deki 100 g suyun (c = 1 cal/g · °C) bulunduğu yalıtılmış bir kaba konuyor. Sistem dışarıyla ısı alışverişi yapmıyor. Denge sıcaklığı kaç °C olur?
- A) 68 °C
- B) 32 °C
- C) 50 °C
- D) 56 °C
- E) 74 °C
Cevabı göster
Doğru cevap: A) 68 °C
100 · 1 · (80 − T) = 100 · 0,25 · (T − 20) → 8000 − 100T = 25T − 500 → 125T = 8500 → T = 68 °C. 50 °C, öz ısılar göz ardı edilip eşit kütleler nedeniyle düz ortalama alındığında bulunur; öz ısısı büyük olan su sıcaklığını daha iyi korur, denge sıcaklığı suyun ilk sıcaklığına yakın çıkar.

Ders videoları

MEB'in 9. sınıf Fizik örnek ders anlatımları. Tüm videolar (3)

9.Sınıf Fizik Dersi Örnek Ders Anlatımı Kaynak: MEB

Katkıda bulun

Özette bir hata mı gördün, eklenmesi gereken bir bilgi ya da güzel bir soru mu var? Öner; yönetici onaylarsa sitede yayımlanır ve sana bildirim gelir.