Slayt 1 - WordPress.com

1- İletken :
Isıyı iyi ileten maddelere ısı iletkeni denir. Isı iletkenlerini oluşturan
tanecikler arasındaki boşluk çok azdır ve tanecikler düzenlidir. Isı
iletkenleri kısa sürede büyük miktarda ısı iletirler. Metaller (Bakır,
alüminyum, demir,…), diğer maddelere göre ısıyı daha hızlı iletirler ve ısı
iletkenidirler.
2- İletim :
Maddelerdeki ısı akışını hızlandırmak için iletken malzemeler
kullanılmasına iletim denir. İletim olayında ısıyı iyi ileten iletken
malzemeler kullanılır.
Pişirme amaçlı kullanılan araçlarda ısı iletiminin iyi olması amaçlanır.
Pişirme amaçlı kullanılan toprak ve seramik kaplarda, toprak ısıyı yavaş
iletilmesine rağmen ısıyı düzgün olarak ilettiği ve pişme kalitesini
arttırdığı için bu kaplar kullanılır.
3- Yalıtkan :
Isıyı iyi iletemeyen maddelere ısı yalıtkanı denir. Isı yalıtkanlarını oluşturan
tanecikler arasındaki boşluk çok fazladır ve tanecikler düzensizdir. Isı
yalıtkanları kısa sürede çok az miktarda ısı iletirler. Tahta, plastik, beton,
hava ısı yalıtkanıdır. Plastik köpük, cam yünü, asbest, çift camlı
pencerelerdeki hava boşluğu, termoslardaki iç ve dış yüzey arasındaki
havasız ortam ısı yalıtımı için kullanılır.
4- Yalıtım :
Maddelerdeki ısı akışını yavaşlatmak için yalıtkan malzemeler
kullanılmasına yalıtım denir.
Maddelerde yalıtımın yapılmasının nedeni bazı maddelerin bulunduğu
ortama göre sıcak, bazılarının da soğuk tutulması gerektiği içindir.
Yalıtım için kullanılan malzemelerin ortak özelliği bu malzemelerin
yapısında hava bulunmasıdır. Hava iyi bir yalıtkandır. Çünkü havayı
oluşturan tanecikler arasındaki boşluk miktarı çok fazladır. Bu nedenle
havayı oluşturan tanecikler arasındaki ısı iletimi çok yavaş olur.
Plastik köpüğün yapısındaki boşluklarda da hava bulunduğu için plastik
köpükte ısı yalıtkan olarak kullanılır ve ısı yalıtımı sağlanır.
5- Vakum :
Bazı yalıtım malzemelerinin içindeki hava boşaltılır. Bu sayede ısı akışının hava
tanecikleri tarafından gerçekleştirilmesi engellenmiş olur. İçindeki havası
boşaltılmış ortamlara vakum denir. Vakumlanmış ortamlarda tanecikler
boşaltıldığı için ısı aktarımı gerçekleşmez.
Termosların veya pencerelerde kullanılan çift camların içindeki hava boşaltılarak
(vakumlanarak) ısı yalıtımı sağlanır.
6- Yalıtım Malzemeleri :
Isı yalıtımını sağlamak için kullanılan malzemelere yalıtım malzemeleri denir.
Yalıtım malzemeleri sayesinde besin maddeleri istenilen sıcaklıklarda muhafaza
edilebilir, suyun içilme sıcaklığı sağlanır, evlerde ısı yalıtımı sağlanır.
Her yalıtım malzemesinin kullanım amacı farklıdır. Farklı bölgelerin veya bir bölge
içinde farklı yerlerin yalıtımında da farklı yalıtım malzemeleri kullanılabilir.
(Duvarda, pencerede, soğuk hava depolarında, fırınlarda farklı yalıtım
malzemeleri kullanılır).
İyi bir ısı yalıtımının sağlanması için kullanılacak yalıtım malzemeleri; ısı akışını
yavaşlatmalı, çok yüksek veya çok düşük sıcaklıklara maruz kaldığında özelliğini
kaybetmemelidir.
7-Yalıtım ve Enerji Tüketimi :
Ev ve iş yerlerinde kullanılan yalıtım malzemeleri sayesinde
sağlanan yalıtım, enerji tüketimin azalmasına, doğal kaynakların
ve onların dengesinin korunmasına ve ülke ekonomisine katkı
sağlar. Ayrıca ısı yalıtımı sayesinde daha az yakıt madde
yakılacağından atmosfere daha az karbondioksit ve diğer zararlı
gazların yayılmasını sağlar ve bu sayede sera etkisi azaltılır ve
küresel ısınma önlenir.
Yalıtım sayesinde kışın yakıt malzemeleri (kömür, petrol, doğal
gaz) daha az kullanılır. Yazı ise serinlemek için elektrikli araçlar
kullanılmadan rahatça yaşanabilir.
Binalarda yapılan yalıtım enerji tasarrufu sağlar. Enerji tasarrufu
sayesinde rahat ve konfordan vazgeçmeden enerji verimli şekilde
kullanmak ve israf etmemektir.
Isının Yayılma Yolları
Bulunduğu ortama göre sıcaklığı fazla (yüksek) olan her madde
çevresine ısı aktarır, yayar. Masa, insan, ateş, buz, su kendisinden
daha soğuk bir ortamda bulunduğunda çevresine ısı aktarır, yayar.
Isı enerjisi, maddelerde çeşitli yollarla yayılır.
Isı Enerjisinin İletim Yoluyla Yayılması (İletim) (Taneciklerin
Çarpışmasıyla Isının Yayılması) :
Maddeyi oluşturan taneciklerin birbirine çarpması ile ısı enerjisinin
aktarılmasına ısının iletim yoluyla yayılması denir. Isı enerjisinin iletim
yoluyla yayılması bütün maddeler taneciklerden oluştuğu için katı, sıvı
ve gazlarda görülür. Fakat ısının iletim yoluyla yayılması katı
maddelerde, sıvı ve gaz halindeki maddelerden daha kolay gerçekleşir.
Katılar ısı enerjisini sadece iletim yoluyla yayarlar.
Sıcaklıkları Farklı İki Madde Arasındaki Isı Aktarımının
İletim Yoluyla Gerçekleşmesi :
Isı enerjisinin iletim yoluyla yayılması, maddeler birbirine temas
ettiğinde de gerçekleşir. Sıcaklıkları farklı maddeler birbirine
dokundurulduklarında yani temas ettiklerinde, sıcaklığı fazla
olan madde ısı kaynağı gibi davranarak sıcaklığı az olan maddeye
ısı enerjisi aktarır.
Sıcaklığı fazla olan maddeye dokunan soğuk maddedeki
tanecikler ısı enerjisini alır ve tanecilerin hareket enerjisi arttığı
için titreşim hızı da artar. Titreşen tanecikler (yerinden
ayrılamayacağı için) etrafındaki diğer taneciklere çarparak diğer
tanecikleri de titreştirir ve o taneciklerin de titreşim hızını bu
nedenle de hareket enerjisini arttırır. Böylece ısı enerjisi bir
tanecikten diğerine aktarılarak madde boyunca iletilmiş yani
yayılmış olur.
Işın Soğurma ve Işın Yansıtmanın Maddenin Rengine ve
Parlaklığına Bağlılığı :
Maddelerin, üzerine düşen ışınları tutmasına soğurma (ışın
yutma = ışın emme = ışın tutma) denir. Farklı renkteki yüzeyler
üzerine düşen ışınları farklı miktarlarda tutarlar.
Koyu renkli yüzeyler üzerine düşen ışınların çoğunu
soğururken çok az kısmını yansıtırlar. Açık renkli yüzeyler
üzerine düşen ışınların çoğunu yansıtırken çok az kısmını
soğururlar. Bu nedenle koyu renkli yüzeyler daha fazla ışın
soğurduğu için açık renkli yüzeylere göre daha fazla ısınırlar.
Mat (parlak olmayan) yüzeyler üzerine düşen ışınların çoğunu
soğururken çok az kısmını yansıtırlar. Parlak yüzeyler üzerine
düşen ışınları yansıtırlar. Bu nedenle mat yüzeyler daha fazla
ışın soğurduğu için parlak yüzeylere göre daha fazla ısınırlar.
Parlak ve yansıtıcı yüzeyler, üzerine düşen ışınları yansıttığı
için ısınmazlar. Bu nedenle parlak ve yansıtıcı yüzeyler, ısı
yalıtımı gerektiren yüzeylerin kaplanmasında kullanılır.
Maddenin Tanecikli Yapısı :
Boşlukta yer kaplayan, hacmi, kütlesi ve eylemsizliği olan her şeye madde denir.
Madde, doğada fiziksel özelliklerine göre katı, sıvı ve gaz olarak 3 halde
bulunur.
• Madde hangi halde olursa olsun bütün maddeler taneciklerden oluşmuştur.
Maddeleri oluşturan tanecikler bazı maddelerde atomu bazı maddelerde de
molekülü temsil eder.
• Maddeyi oluşturan taneciklerin arasında boşluk bulunur.
• Madde hangi halde olursa olsun maddeyi oluşturan tanecikler hareket
halindedir. Bu nedenle maddeyi oluşturan taneciklerin hareketlerinden dolayı
hareket (kinetik) enerjileri vardır.
• Maddelerin tanecikleri arasındaki boşluk miktarı ve taneciklerin hareketi
maddenin haline göre değişir.
Isı :
Bir maddeyi oluşturan taneciklerin sahip oldukları hareket (kinetik)
enerjilerinin toplamına ısı denir. Isı bir enerji türüdür ve ısı enerjisi
kalorimetre kabı ile ölçülür. (Kutulardaki boncuklarla eşleştirilir).
Sıcaklık :
Bir maddeyi oluşturan taneciklerden bir tanesinin sahip olduğu hareket
enerjisine (taneciklerin sahip oldukları hareket = kinetik enerjilerinin
ortalamasına) sıcaklık denir.
Sıcaklık birimi derecedir. Derece 0C ile gösterilir ve selsiyus derece veya
santigrat derece diye okunur.
Sıcaklık, termometre ile ölçülür. Termometrelerin cıvalı, alkolü,
ispirtolu ve metal termometre gibi çeşitleri vardır.
Isı ve Sıcaklık Arasındaki Farklar :
1-) Isı bir enerji çeşidi, sıcaklık ise bir ölçümdür.
2-) Isı kalorimetre kabı ile sıcaklık termometre ile ölçülür.
3-) Isı birimi kalori (cal) veya Joule, sıcaklık birimi ise derecedir.
4-) Isı, madde miktarına bağlıdır, sıcaklık ise madde miktarında bağlı
değil
Isı Aktarımı (Isı Alışverişi) :
Sıcaklıkları farklı olan maddeler bir araya getirildiklerinde yani
birbirlerine dokundurulduklarında sıcaklık farkından dolayı
maddenin taneciklerinin arasında enerji aktarımı (alış verişi)
gerçekleşir. Aktarılan bu enerji ısı enerjisidir.
Hızlı hareket eden taneciklere sahip madde ile yani sıcaklığı fazla
olan madde ile yavaş hareket eden taneciklere sahip madde yani
sıcaklığı az olan madde birbirine dokundurulursa maddenin
tanecikleri çarpışır. Çarpışma sırasında tanecikler arasında ısı
alışverişi gerçekleşir. Çarpışmadan sonra hızlı hareket eden
tanecikler yavaşlarken yavaş hareket eden tanecikler hızlanır.
Tanecikler arasındaki ısı aktarımı, taneciklerin hızları (sıcaklıkları)
eşit oluncaya kadar devam eder.
Isı Enerjisinin Maddeler Üzerindeki Etkileri :
Isı bir enerji çeşididir ve maddeler üzerinde 3 türlü değişiklik yapabilir.
Bunlar;
• Sıcaklık Değişimi
• Hal Değişimi
• Boyut Değişimi (Genleşme veya Büzülme)
a) Sıcaklık Değişimi :
Sıcaklığın var olmasının nedeni ısı enerjisidir. Sıcaklık, maddenin aldığı
veya verdiği ısı enerjisinin bir göstergesidir.
Bir madde dışarıdan ısı enerjisi aldığında yani madde ısıtıldığında,
verilen ısı enerjisini maddeyi oluşturan tanecikler alır ve tanecikler bu
enerjiyi hareket enerjisine dönüştürür. Yani maddeyi oluşturan
taneciklerin hareket enerjileri artar. Bu nedenle de maddenin sıcaklığı
artar.
b) Hal Değişimi :
Katı, sıvı ve gaz halindeki maddelerin ısı enerjisi etkisiyle bir
halden diğerine dönüşmesine hal değişimi denir. Hal değişimi
olayı ısı enerjisi sayesinde gerçekleşir. Madde hal değiştirdiğinde o
maddeyi oluşturan taneciklerin sayısı ve büyüklüğü değişmez,
sadece taneciklerin birbirlerine olan uzaklığı ve yaptıkları hareket
değişir.
c) Boyut Değişimi (Genleşme veya Büzülme) :
Dışarıdan ısı enerjisi alan maddelerin hacimlerinde meydana gelen
artışa genleşme denir.
Dışarıya ısı enerjisi veren maddelerin hacimlerinde meydana gelen
azalmaya büzülme denir.
Bir madde dışarıdan ısı enerjisi aldığında yani madde ısıtıldığında,
maddeyi oluşturan taneciklerin hareket enerjileri artar. Taneciklerin
hareket enerjileri artınca titreşim hızları artar ve tanecikler
birbirlerinden uzaklaşırlar. Bu nedenle de maddenin hacmi artar yani
madde genleşir.
Bir madde dışarıya ısı enerjisi verdiğinde yani madde soğutulduğunda,
maddeyi oluşturan taneciklerin hareket enerjileri azalır. Taneciklerin
hareket enerjileri azalınca titreşim hızları azalır ve tanecikler birbirlerine
yaklaşırlar. Bu nedenle de maddenin hacmi azalır yani madde büzülür.