Slayt 1 - WordPress.com

MADDE VE ISI
ÜNİTE : MADDE VE ISI


ÜNİTEYE GİRİŞ
Evrendeki, dünyadaki tüm maddeler, tüm cisimler atomlardan
oluşmuştur. Ve katı, sıvı ve gaz gibi çeşitli hâllerde bulunurlar.




Tüm maddeleri ve cisimleri oluşturan tanecikler çok az da olsa,
çok fazla da olsa hareket halinde bulunurlar.
Bu taneciklerin hareketi ise, bir enerji ile mümkün hâle gelir.
Yani maddelerin kinetik enerjileri, dışarıdan bir enerji alımını
gerektitir.
Bu enerji de tüm evrende tüm canlı ve cabsız varlıklara
uğrayan güneştir. Güneş enerjisidir, yani ısı enerjisidir.
Bu da demek oluyor ki doğadaki tüm maddeler,tüm
cisimler ve canlı ile cansız varlıklar ısıyı muhakkak
kullanıyorlar anlamına gelmektedir. Yani doğadaki her şey
ısı ve ısı enerjisi ile bir ilişki içerisindedir.
MADDENİN TANECİKLİ YAPISI VE ISI

Isınma Hareketlenmedir

Bir madde ısındıkça maddeyi oluşturan tanaciklerin hareket
enerjisi artar. Hızlanan taneciklerin yerleri değiştikçe ısı yayılır.
Bir miktar küçük pamuk parçacıklarını soğuk su içine bırakalım. Su
ısıtılmaya başlandıktan bir süre sonra pamuk parçacıklarının
aşağıdan yukarıya doğru hareketlendiği gözlenir.
 Bu bize ısınan su taneciklerinin hareketlendiğini gösterir.
Maddeler Isıtıldığında ;
 Maddelerin sıcaklıkları artar.
 Taneciklerinin hareket enerjisi artar.
 Maddenin taneciklerinin arasındaki uzaklık artar.
Maddeler Soğutulduğunda ;
 Maddelerin sıcaklıkları artar.
 Taneciklerinin hareket enerjisi azalır.
 Maddenin taneciklerinin arasındaki uzaklık azalır.







Çarpışama, Hareket Alış Verişidir
Madde, tanecikli yapıdadır ve hangi hâlde olursa olsun bu
tanecikler hareketlidir. Isı, maddelerde sıcaktan soğuğa doğru
hareket eder.
Bir maddeyi oluşturan taneciklerin hareket enerjileri farklıysa o
maddede sıcaklık farklılıkları vardır, her yerinde sıcaklık aynı
değildir.
Yani ısı maddelerde bir tanecikten, diğer taneciğe, o tanecikten de
yanındaki diğer taneciğe aktarılır ve ısı böylece maddede yayılmış
olur.
Ama ısı aktarılırken belli bir miktar soğumanın olması yani belli bir
miktar enerji kaybının olması da doğaldır.
Dolayısıyla maddenin her yerinde sıcaklık aynı olmayabilir.



Katı meddelerde ısı aktarımı taneciklerin çarpışmasıyla
sağlanır.
Bu durumda ısnın tanımını şu şekilde yapabiliriz ;
Sıcaklık farkından dolayı maddenin tanecikleri arasında
aktarılan enerjiye ısı denir.
ISININ YAYILMA YOLLARI






Her madde kendisinden daha soğuk ortamda etrafına ısı yayar.
Peki ısı her maddede aynı yolla mı yayılır ?
Maddelerde ısının yayılması üç yolla olur : iletim, konveksiyon ve
ışıma.
1. Isının İletm Yoluyla Yayılması
Bir katı maddeyi bir ucundan ısıtmaya başlayalım. Maddenin o
uçtaki taneciklerinin hareketliliği artar. Tanecikler daha hızlı
titreşmeye başlar.
Titreşen bu tanecikler, etraflarındaki diğer taneciklerle çarpışarak
onların da titreşim hızını arttırır. Böylece ısı enerjisi madde
boyunca maddenin öbür ucuna doğru aktarılır.

Isının, maddeyi oluşturan taneciklerin çarpışmasıyla
aktarılmasına ısının iletim yoluyla yayılması denir.

Tanecikler sıkı dizili olduğu için katılarda ısı, iletim yoluyla yayılır.
Sıvı ve gazlarda da taneciklerin çarpışması ile yani iletimle
ısının yayılması mümkündür.





Isıyı iyi ileten maddelere ısı iletkeni denir.
Isıyı iyi iletemeyen maddelere ısı yalıtkanı denir.
2. Isının Işıma Yoluyla Yayılması
Soğuk ama güneşli bir kış gününde camların soğuk olmasına
rağmen , güneş evin içini ısıtır.
Bu örnekte ısı, Güneş’ten bize taneciklerin çarpışmasıyla, yani
iletim yoluyla değil de farklı bir yolla gelmiştir.



Çünkü bildiğimiz gibi uzay boşluğunda madde yoktur. Isı, uzay
boşluğunda ışıma yoluyla yayılmıştır.
Isının ışınlarla yayılmasına ışıma yoluyla yayılma denir.
Tüm sıcak cisimlerden ışıma yoluyla etrafa ısı yayılır. Güneş
ışınlarının Dünya’ya ışıma yoluyla ulaşmalarından, ısının boşlukta
da yayılabileceğini anlarız.

 Atmosfer tabakası, Dünya yüzeyinden yayılan ışınların tekrar


uzaya yayılmasına engel olur. Bu olaya sera ekisi denir.
Sera etkisiyle Dünya ‘mız canlıların yaşamına devam
edebileceği sıcaklıkta kalır, fazla soğumaz.
Ancak fabrikalardan ve motorlu araçlardan yayılan gazlar
atmosferde birikerek sera etkisini arttırıp olumsuz iklim
değişikliklerine sebep olabilir.








Hangi Renk Yüzeyler İyi Isınır ?
Koyu renkli cisimler, açık renkli cisimlere göre daha çok ısınır.
Bunun sebebi koyu renkli yüzeylerin daha fazla ışını tutması, yani
soğumasıdır. Bir maddenin ışınları tutmasına soğuma ya da yutma
denir.
3. Isının Konveksiyonla Yayılması
Su dolu kabı ocağın üzerine koyalım. İlk olarak kap tabanındaki su
tanecikleri ısınır.
Isınan tanecikler genleşir.
Genleşip yoğunluğu azalan tanecikler yukarılara yükselir. Yerlerine
ise daha soğuk ve yoğunluğu küçük tanecikler gelir.
Su taneciklerinin hareketleri ile ısı kabın içine aktarılmış olur.
Isının, maddeyi oluşturan taneciklerin yer değiştirmesiyle
aktarılmasına ısının konveksiyon yoluyla yayılması denir.




İçinde kalorifer yanan odada ısnıp yoğunluğu azalan hava
tanecikleri yükselir.
Yerlerine soğuk tanecikler gelirken, oda içinde bir hava akımı
oluşur.
Isı, taneciklerin hareketi ile oda içinde yayılır.
Isınan havanın tanecikleri arasındaki uzaklık artar ve hava genleşir,
böylelikle yoğunluğu azalır. Seyahat balonları bu şekilde havalanır.

Isının konveksiyonla yayılmasına sadece sıvı ve gazlarda
rastlanır. Katılarda konveksiyonla ısı aktarımı olmaz.
ISI YALITIMI
 Isının iletilmesi kadar, bir çok durumda yalıtılması
da çok önemlidir.
 Birçok canlı türü kalın kürkleri, kabarık tüyleriyle
ısı yalıtımı sağlayıp vücut ısılarını korurlar.
İnsanlar için, enerji tasarrufu sağlama adına ısı
yalıtımı birçok yerde önem kazanır.
Isı yalıtımında ısı yalıtkanı malzemeleri kullanılır.
 Bunların dışında plastik köpük, ahşap ( tahta ), katran, cam ve
silikon yünü gelir. Bu malzemeler yanma özellikleri ve
dayanıklıklarına göre farklı yerlerde kullanılır.
Günlük hayatta kullanılacak yalıtım malzemeleri;
• Çevreye zarar vermemelidir.
• Ekonomik olmalıdır.
• Hafif olmalıdır.
• Yanmaz olmalıdır.
• Kolay uygulanabilmelidir.
• Zaman için de bozulup çürümemelidir, uzun ömürlü olmalıdır.
• Isı iletkenlik değerinde zamanla değişme olmamalıdır.
• Asit ve asit yağmurlarına karşı dayanıklı olmalıdır.
• Böcek ve mikroorganizmalar tarafından tahrip edilmemelidir.
• Aşınma ve paslanma yapmamalıdır.


Isı Yaltım Malzemeleri