Isı Nasıl Yayılır Isının Yayılma Yolları

ısının yayılmasıIsı Nasıl Yayılır, Isının Yayılması Hakkında kısa Bilgi, Isının Yayılması Nasıl Gerçekleşir, Isının Yayılma Yolları Nelerdir, Isının Yayılması Kısaca Bilgi

ISI NASIL YAYILIR?

Farklı sıcaklıklara sahip cisimler aynı ortamda sahip oldukları sıcaklığı birbirlerine aktararak ısıca dengeye gelirler. Yani sıcak olandan soğuk olana enerji aktarılır ve aktarılan bu enerjiye ısı denir. Sözgelimi oda sıcaklığında bırakılan bir bardak çayın sıcaklığı zamanla oda sıcaklığına düşer. Ya da bir bardak su içerisine bırakılan bir buz parçası zamanla bardak içindeki suyla ısı alış verişi yaparak dengeye gelir. Bir taraftan buz ısınarak erirken bir taraftan da suyun sıcaklığı azalarak soğur. Sıcaklıkları farklı maddelerin birbirlerine enerji aktararak zamanla dengeye gelmelerine ısının yayılması ya da ısı transferi adı verilir.

Biz bazı durumlarda ısının çabuk yayılmasını isteriz. Bazen de ısının kolayca ortama yayılmamasını isteriz. Sözgelimi, bir sobanın ısısının odanın en uzak noktasına kadar ulaşmasını isterken soba kapağının tutanağının elimizi yakacak kadar çok ısınmamasını isteriz. Çay demleyebilmek için ocağa koyduğumuz suyun çabucak kaynamasını isterken, lezzetle içebilmek için sıcak kalmasını isteriz. Bu nedenlerle ısının yayılması ( iletim ) ya da ısının yayılmaması ( yalıtım) bizim için çok önemlidir.

ISININ YAYILMA YOLLARI

Isı üç yolla yayılır:

♦ İletim yoluyla

♦ Konveksiyon yoluyla

♦ Işıma yoluyla

İletim yoluyla yayılma

Demir bir çubukla yanan bir sobanın içini karıştırdığınızı düşünün ya da bir tencereyi yanan bir ocağın üstüne bıraktığınızı düşünün. Kısa bir süre sonra metal çubuğun soba içindeki ateşe değen kısmından yayılan ısının çubuğun öbür ucuna ulaştığını ve elimizi yaktığını hissederiz. Kalorifer peteğinden yayılan ısının zamanla odanın bütün noktalarına yayıldığını farkederiz. Bir kova dolusu suyun içine bırakılan elektrik ısıtıcısından yayılan ısının zamanla kovadaki suyun her yerine yayıldığını görürüz. Örneklerden de anlaşılacağı gibi katı, sıvı ve gaz hâlindeki maddeler ısıyı iletirler.

Katilardaki atom ya da molekül hareketlerini ve ısının ne olduğunu hatırlarsak soruyu cevaplamak kolay olacaktır.

Katılardaki atom ya da molekül hareketlerini kısaca hatırlatalım:

  1. Katilarda atom ya da moleküller, cismin bir ucundan öteki ucuna gidemezler. Fakat dar bir bölgede titreşebilir ve çok uzağa gitmeden ileri-geri hafifçe hareket eder.
  2. Yüksek sıcaklık atom ya da molekülleri uyarır, ortalama hızın artmasına sebep olur. Yani titreşim hareketi artar.
  3. Titreşim yaparken atomlar ya da moleküller, birbiriyle çarpışırlar. Birinin hareketi diğerine iletilir.

Isının iletimle yayılmasında ısınan tanecikler yer değiştirmez, yanındaki taneciklere çarparak hızlanmalarına neden olur. Böylece bu çarpışma yayılarak cismin diğer tarafına kadar ulaşır. Sonuçta ısı tanecikler arasında aktarılmış olur. Yani yayılan şey, ısınan bölgelerdeki taneciklerde görülen titreşimin kendisidir. Daha hızlı titreşim hareketi, ulaştığı bölgenin sıcaklığını arttırır. Bu da ısının bu bölgeye iletilmesi demektir.

Bütün cisimler ısıyı aynı hızda iletmezler. Farklı cisimler ısıyı farklı hızda iletirler. Isının iletim yoluyla yayılmasına elverişli olan maddeler, katı maddelerdir. Özellikle metaller ısıyı daha kolay iletirler. Fakat metalin cinsine göre de ısı iletim hızı değişir. Bunu bir deneyle gözleyebiliriz. Isıyı kolay ileten maddelere ısı iletkeni, çok zor ileten maddelere ise ısı yalıtkanı denir. Bakır, ısıyı alüminyum ve demirden daha iyi iletir. Alüminyum ise ısıyı demirden daha iyi iletir.

Bazı katı cisimler ısıyı çok yavaş iletirler bu maddeler ısı yalıtkanı olarak çeşitli yerlerde kullanılır. Bunlardan bazıları cam yünü, plastik köpük, asbest vb. dir. Tanecik hareketleri yoluyla ısı iletimi, taneciklerin olmadığı ortamda gerçekleşmez. Bu prensipten yararlanarak termoslar yapılmıştır.

Konveksiyon yoluyla yayılma

Sıvılar ve gazlar kolay hareket edebilen akışkan maddelerdir. Isınan maddelerin hacmi arttığı için yoğunluğu azalır. Yoğunlukları azalan sıvı ve gaz molekülleri yukarı doğru hareket ederler. Sıvıyı meydana getiren moleküller arasındaki uzaklık katilara göre fazladır. Bu nedenle sıvılar ısıyı iyi iletmezler. Sıvılarda ısı, iletim yoluyla değil konveksiyon (Isınan maddenin hareketi ) yoluyla yayılır. Bir kap içerisinde ısınan sıvı yukarı çıkarken onun yerini soğuk sıvı alır ve sıvının tamamı ısınmış olur.

Aynı şekilde soba veya kalorifer yanan bir odada, ısınan hava yükselir. Isınıp yükselen havanın yerine soğuk hava gelir. Böylece tüm oda ısınır. Isının sıvı ve gazlarda bu şekilde yayılmasına konveksiyon ( madde akımı ) ile yayılma denir.

Denizlerdeki sıcak ve soğuk su akıntıları da konveksiyon akımlarıdır. Sözgelişi golfstream sıcak su akıntısı, Atlas okyanusu’nda Meksika körfezinde sıcak sularda doğar. Kuzeye doğru çıkar. Taşıdığı sularla batı Avrupa iklimini önemli ölçüde yumuşatır.

Işıma yoluyla yayılma

Kışın güneşli günlerde, dışarıda sıcaklık sıfırın altında iken güney yönünde olan ve iyi güneş alan evlerin içinin ısındığını, yine soğuk bir kış gününde, güneş altında kalan bir arabanın camları ve kaportası soğuk iken içinin ısındığını fark etmişsinizdir.

Leave a Reply

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Genel Genel