Isının iletim Yoluyla Yayılması (6.Sınıf)
Isı ocaktaki alevden tencereye nasıl taşınır? Isının kalorifer radyatöründe yayılma şekliyle oda içindeki havada yayılma şekli aynı mıdır?
Kömür sobasının ısıyı yayma şekliyle infrared ısıtıcının yayma şekli arasındaki fark nedir? Güneşli ancak soğuk bir günde park halindeki otomobilin için nasıl ısınır? Yazın açık renkli, kışın koyu renkli kıyafetler giymemizin ısınmamızda bir ilgisi var mıdır? Tüm maddelerin ısı iletkenliği aynı mıdır?
Isının yayılma yollarını öğrenirken bu soruların cevaplarını bulacağız. Isı maddelerde iletişim, ışıma ve konveksiyon olmak üzere üç farklı şekilde yayılır.
Metal bir kaşık çanak kısmından tutularak sapı mum alevinde ısıtılırsa bir süre sonra el ile tutularak çanak kısmının elinizi yakabilecek kadar sıcaklığı artar.
Benzer şekilde ocak üzerine konulan çaydanlığın her yeri bir süre sonra tutamayacak kadar sıcak olur.
Sapı mum alevinde ısıtılan kaşığın taneciklerini düşünürsek, mum alevinden ısı enerjisi alan tanecikler çok hızlı hareket eder. Ancak metal kaşık katı olduğu için tanecikler yerini değiştiremez. Sadece bulundukları yerde titreşim hareketi yaparlar. Hızla titreşen bu tanecikler yanlarındaki taneciklere çarparak onların titreşim hızını arttırır.
Böylece metal kaşık boyunca her bir tanecik yanındaki taneciklere çarpıp titreşim hızını artırarak, ısı enerjisinin kaşığın sap kısmından çanak kısmına kadar ulaşmasını sağlar. Isının bu şekilde taneciklerin birbirine çarpması ile aktarılmasına ısının iletim yoluyla yayılması denir. Katıların tanecikleri yerlerini değiştiremezler. Bu nedenle katı maddelerde ısı tanecikten taneciğe enerjinin aktarılması yoluyla yayılır.
Katı, sıvı ve gaz maddelerinin tanecikleri titreşim hareketi yapar. Bundan dolayı ısının iletimle yayılması katı, sıvı ve gaz maddelerin hepsinde gerçekleşir. Katıları oluşturan tanecikler birbirine oldukça yakın olduğundan titreşim hareketi sırasında birbirlerine çarpma oranları oldukça fazla olur. Bu da ısının iletimle yayılması hızlandırır. Sıvı ve gazlarda ise tanecikler birbirinden oldukça uzaktır. Tanecikler birbirinden uzaklaştıkça titreşim hareketi ile ısının iletilmesi ve ısının iletimle yayılması zorlaşır.
Isının iletimle yayılma hızı tüm katılarda aynı mıdır? Metal bir kaşıkla plastik bir kaşık ısıyı aynı hızla mı iletir? Neden tencereler metalden yapılırken sapları plastikten yapılır? Yemek pişirirken tahta kaşık kullanılması ne gibi bir fayda sağlar?
Her maddenin ısı iletkenliğinin farklı olması maddeleri oluşturan tanecikler arasındaki boşluklarla ilgilidir. Maddeyi oluşturan tanecikler birbirine ne kadar yakınsa maddenin ısıyı iletme hızı o kadar fazladır. Tanecikler birbirinden ne kadar uzaksa maddenin ısıyı iletme hızı o kadar azdır.
Tahta kaşığı oluşturan tanecikler birbirine uzak olduğu için ısının yayılma hızı düşüktür. Metal kaşığı oluşturan tanecikler birbirine yakın olduğu için ısının yayılma hızı yüksektir.
Isıyı iyi ileten maddelere ısı iletkeni, ısıyı iyi iletmeyen maddelere ısı yalıtkanı denir. Tanecikleri düzenli ve sıkı ir şekilde dizili olduğu içi metaller ısı iletkenidir. Saman, tahta, plastik, beton gibi maddeler ısı yalıtkanıdır. Isı yalıtkanı maddeler de ısıyı iletir. Ancak ısı yalıtkanlarının ilettiği ısı miktarı, aynı sürede ısı iletkeni maddelerin ilettiği ısı miktarından çok azdır.
Isı iletkeni maddeler ısının hızlı iletilmesinin istendiği durumlarda kullanılır. Tencere, soba, kalorifer radyatörü gibi araçlar ısı iletkenlerinden yapılır. Isının iletilmesinin istenmediği durumlarda ısı yalıtkanı maddeler kullanılır. Tencere kulpları, pencere çerçeveleri, yemek paketlemede kullanılan köpük kutular ısı yalıtkanı maddelerden yapılır.
Isı ocaktaki alevden tencereye nasıl taşınır? Isının kalorifer radyatöründe yayılma şekliyle oda içindeki havada yayılma şekli aynı mıdır?
Kömür sobasının ısıyı yayma şekliyle infrared ısıtıcının yayma şekli arasındaki fark nedir? Güneşli ancak soğuk bir günde park halindeki otomobilin için nasıl ısınır? Yazın açık renkli, kışın koyu renkli kıyafetler giymemizin ısınmamızda bir ilgisi var mıdır? Tüm maddelerin ısı iletkenliği aynı mıdır?
Isının yayılma yollarını öğrenirken bu soruların cevaplarını bulacağız. Isı maddelerde iletişim, ışıma ve konveksiyon olmak üzere üç farklı şekilde yayılır.
Metal bir kaşık çanak kısmından tutularak sapı mum alevinde ısıtılırsa bir süre sonra el ile tutularak çanak kısmının elinizi yakabilecek kadar sıcaklığı artar.
Benzer şekilde ocak üzerine konulan çaydanlığın her yeri bir süre sonra tutamayacak kadar sıcak olur.
Sapı mum alevinde ısıtılan kaşığın taneciklerini düşünürsek, mum alevinden ısı enerjisi alan tanecikler çok hızlı hareket eder. Ancak metal kaşık katı olduğu için tanecikler yerini değiştiremez. Sadece bulundukları yerde titreşim hareketi yaparlar. Hızla titreşen bu tanecikler yanlarındaki taneciklere çarparak onların titreşim hızını arttırır.
Böylece metal kaşık boyunca her bir tanecik yanındaki taneciklere çarpıp titreşim hızını artırarak, ısı enerjisinin kaşığın sap kısmından çanak kısmına kadar ulaşmasını sağlar. Isının bu şekilde taneciklerin birbirine çarpması ile aktarılmasına ısının iletim yoluyla yayılması denir. Katıların tanecikleri yerlerini değiştiremezler. Bu nedenle katı maddelerde ısı tanecikten taneciğe enerjinin aktarılması yoluyla yayılır.
Katı, sıvı ve gaz maddelerinin tanecikleri titreşim hareketi yapar. Bundan dolayı ısının iletimle yayılması katı, sıvı ve gaz maddelerin hepsinde gerçekleşir. Katıları oluşturan tanecikler birbirine oldukça yakın olduğundan titreşim hareketi sırasında birbirlerine çarpma oranları oldukça fazla olur. Bu da ısının iletimle yayılması hızlandırır. Sıvı ve gazlarda ise tanecikler birbirinden oldukça uzaktır. Tanecikler birbirinden uzaklaştıkça titreşim hareketi ile ısının iletilmesi ve ısının iletimle yayılması zorlaşır.
Isının iletimle yayılma hızı tüm katılarda aynı mıdır? Metal bir kaşıkla plastik bir kaşık ısıyı aynı hızla mı iletir? Neden tencereler metalden yapılırken sapları plastikten yapılır? Yemek pişirirken tahta kaşık kullanılması ne gibi bir fayda sağlar?
Her maddenin ısı iletkenliğinin farklı olması maddeleri oluşturan tanecikler arasındaki boşluklarla ilgilidir. Maddeyi oluşturan tanecikler birbirine ne kadar yakınsa maddenin ısıyı iletme hızı o kadar fazladır. Tanecikler birbirinden ne kadar uzaksa maddenin ısıyı iletme hızı o kadar azdır.
Tahta kaşığı oluşturan tanecikler birbirine uzak olduğu için ısının yayılma hızı düşüktür. Metal kaşığı oluşturan tanecikler birbirine yakın olduğu için ısının yayılma hızı yüksektir.
Isıyı iyi ileten maddelere ısı iletkeni, ısıyı iyi iletmeyen maddelere ısı yalıtkanı denir. Tanecikleri düzenli ve sıkı ir şekilde dizili olduğu içi metaller ısı iletkenidir. Saman, tahta, plastik, beton gibi maddeler ısı yalıtkanıdır. Isı yalıtkanı maddeler de ısıyı iletir. Ancak ısı yalıtkanlarının ilettiği ısı miktarı, aynı sürede ısı iletkeni maddelerin ilettiği ısı miktarından çok azdır.
Isı iletkeni maddeler ısının hızlı iletilmesinin istendiği durumlarda kullanılır. Tencere, soba, kalorifer radyatörü gibi araçlar ısı iletkenlerinden yapılır. Isının iletilmesinin istenmediği durumlarda ısı yalıtkanı maddeler kullanılır. Tencere kulpları, pencere çerçeveleri, yemek paketlemede kullanılan köpük kutular ısı yalıtkanı maddelerden yapılır.
