FİZİK
9. SINIF
Isının Yayılma Yolları
Bu konumuzda ısının nasıl yayıldığını veya nasıl transfer edildiğini inceleyeceğiz. Isının maddesel veya maddesiz ortamı geçerek yayılmasına ısı transferi denir. Isı 3 şekilde yayılır. Bunlar;
a-) İletim yoluyla yayılma: Maddeye ısı verdiğimiz zaman, maddenin tanecikleri titreşim hareketi yaparlar , titreşen tanecikler yakınında buluna tanecikleri de etkilerler, ısının bu şekilde madde taneciklerinin titreşimi ile yayılmasına iletim yoluyla yayılma denir.
Aşağıda ısı iletimi ile ilgili verilen örnekte demiri çubuk sağ taraftan ısıtıldığı halde diğer uçtaki mum eriyor.
Isının iletim yoluyla yayılması genellikle katı cisimler arasında gerçekleşir, Çünkü katı cisimlerin tanecikleri birbirine daha yakındır. Sıvı ve gazlar ısı iletimi konusunda çok iyi değildir. Hatta ısı yalıtımında bile kullanılırlar. Örneğin çift cam arasında boşluk bulunması.
Katı maddelerin de ısı iletimi birbirinden farklıdır, çünkü ısı iletkenliği ayırt edici bir özelliktir. Buna günlük hayattan birçok örnek verebiliriz
* Soğuk havada arabanın camına ve metal kapısına ayrı ayrı dokunursak kapıya dokunduğumuz zaman daha fazla üşürüz.
* Yemek yaparken metal kaşık yerine tahta kaşık kullanılmasının sebebi metal kaşık ısıyı iyi iletir ve elimiz yanar.
Aynı sıcaklıktaki farklı nesnelere dokunduğumuzda sıcaklıklarının farklı hissedilmesi ısı iletkenliği ile ilgilidir. Maddenin ısı iletimi ne kadar iyi ise cismin sıcaklığı daha belirgin hissedilir. Isı iletimi açısından en iyi cisimler metal cisimlerdir.
b-) Konveksiyon( Taşıma) Yoluyla yayılma: Sıvı ve gazlarda ısının madde tanecikleri ile taşınmasıdır. Sıvı ve gazlar akışkan olduğu için sıcaklık farkından dolayı kendi içinde hareket ederler. Sıvıyı ısıttığımız zaman, ısınan sıvının hacmi büyür ve özkütlesi küçülür. Isınıp özkütlesi küçülen sıvı yukarı çıkar, soğuk ve daha yoğun olan su aşağı iner. Böylece bir sirkülasyon oluşur ve ısı madde içerisinde taşınır.
Evlerde bunu gözlemleyebiliriz. Koltuk veya çekyatların yanına oturduğumuz zaman alt taraftan soğuk hava gelir.Konveksiyon yolu ile yayılmaya kaloriferin ve klimanın odayı ısıtması örnek olarak verilebilir.
c-) Işıma(Radyasyon) yoluyla yayılma: Isının maddesel ortama ihtiyaç duymadan boşlukta radyasyon şeklinde yayılmasına denir. Örnegin güneş ışınları uzay boşluğunu geçip dünyamızı ısıtırlar veya evlerde kullanılan infrared ısıtıcılar odayı bu şekilde ısıtır.
Işıma yoluyla yayılmada hissedilen sıcaklık için Isı veren kaynağın büyüklüğü, Kaynağa olan uzaklığımız ve üzerimize giydiğimiz giysilerin renkleri önemlidir. Üzerimizdeki giysiler koyu renkli ise ısıyı iyi soğururlar, giysilerimiz açık renkli ve parlak iseler ısının bir kısmını yansıtırlar. Bunun için kışın koyu renkli yazın açık renkli giysiler tercih edilirler. Yazın dağlarda kar bulunmasının sebebi de benzerdir. kar parlak olduğu için üzerine gelen ısıyı yansıtır ve erimez.
Isı iletimini aşağıda verilen güzel örnekle sonlandıralım.
Isı Yalıtımı
Isı iletimi kadar ısı yalıtımı da önemli bir konudur. Isı yalıtımı içeride bulunan ısının dışarı çıkmasını engeller , dışarıda bulunan ısının da içeri girmesini engeller. Evlerimizde bulunan sıcaklığı korumak için ısı yalıtım sistemleri kullanılır. Yukarıda da bahsetmiştik gazlar kötü bir iletkendir. Tuğlaların arasında boşluk bulunması , izocam ve köpük aralarında boşluk bulunması, çift camların arasında boşluk bulunması havanın kötü iletken olmasından faydalanılıp yapılan tasarlanan ısı yalıtım sistemleridir. Çoğu hayvan tüylerini kabartarak kendilerine ısı yalıtımı sağlarlar.