Isının iletim yolları; ısı üç farklı şekilde iletilir.
İletim yoluyla, konveksiyon yoluyla ve ışıma yoluyla iletildiğini söyleyebiliriz. Şimdi buraya baktığımızda iletim yoluyla nasıl gerçekleşiyor?
Şöyle düşünün bir katı var elinizde bir metal kaşık var .
Isınan bir katı da ki moleküllerin titreşim hızı ne olur?
Artar, neden?
Çünkü kinetik enerjileri artacak, hızlı titreşen moleküller de şöyle bir katı malzeme alalım elimize.
Şuradan ısı vermiş olalım.
Buradaki moleküler ne yapacak?
Titreşecek, sıcaklık arttıkça artık burada daha da fazla titreşen moleküller komşu molekülleri çarparak tamamen ısıyı metalin bütün noktalarına iletmiş olacaklar ve ısı maddede yayılmış olacak.
Şimdi burada maddenin yapısından dolayı bu ısı iletildi yani maddenin yapısı farklı olsaydı iletilemez miydi?
Evet iletilemezdi.
Baktığımız eğer maddenin yapısında serbest elektron fazlaysa, bu enerji iletimini olumlu yönde etkiliyor.
Yani ne diyoruz?
Bol miktarda serbest elektron bulunan metaller genellikle ısıyı daha iyi iletirler.
Eğer serbest moleküler azsa ısıyı daha az iletirler, çünkü bunlara zaten yalıtkan diyoruz.
Şimdi buna örnek kim?
Gümüş, bakır yani bunlar iletkenliği yüksek olan maddeler olmuş oluyor. Alüminyum ısıyı ileten maddelere örnektir. Eğer yapısında serbest elektron azsa, kimden bahsediyorum?
Yalıtkan maddeden bahsediyorum. O zaman bunlar kim?
Yün, tahta, kağıt bunlar ısıyı iletmeyen maddeler diye ifade ederiz. İletim yolunu geçtikten sonra konveksiyon yoluyla yani taşıma diye de ifade ediliyor. Şimdi buraya baktığımızda bir kap su düşünün.
İlla bir suyun sürecini izlemişsinizdir.
Bu kabın içindeki suyun moleküllerini bir düşünelim. Ben bunun tabanına şöyle ısı veriyorum.
Verdiği ısı su moleküllerine ne yapıyor?
Sıcaklığını artırıyor.
Şimdi en alttaki moleküllerin sıcaklığı daha çabuk artıyor öyle değil mi?
Şimdi bunun sıcaklığı artınca sıcaklık artınca öz kütle ne oluyor?
Öz kütle azalıyor diyeceğiz.
Öz kütle azalınca bu molekül ne oluyor yukarı çıkıyor. Yukarı çıktığı zaman ne oldu?
Taşındı o zaman yukarıda bulunan soğuk su molekülleri ne olmuş oluyor?
Aşağı doğru tekrar hareket etmiş oluyor.
Oluşan bu molekül akımı ısının ne yapmasını sağlıyor?
Yayılmasını sağlamış oluyor o zaman diyeceğim ki konveksiyonla taşımanın da bu şekilde gerçekleştiğini söyleyeceğiz. Peki örnek ne verebiliriz?
Evimizdeki kalorifer sistemleri.
Yani kalorifer bu prensiple çalışıyor. Daha sonra suyun ısınması süreci suyun ısınması ya da ev ya da iş yerlerinde artık yerden ısıtmalı kalorifer sistemleri kullanılıyor.
Bunun sebebi de yine konveksiyonla ilgili olmuş oluyor.
Işımaya bakalım.
Işıma için de maddesel bir ortama gerek olmadan ışıma yoluyla ısının iletilmesi.
En güzel örnek kim?
Güneş, güneş ışınları atmosferi geçerek yerküreyi ısıtıyor ve burada ışıma olayı yani radyasyon yoluyla ısı iletilmiş oluyor.
Buraya Güneş diye ekleyelim.
Peki başka ne örnek var?
Termoslarda ısı iletimi termoslarda ısı iletimi termosların iç yapısında parlak bir yüzey var, burada ışımadan faydalanıyor. Daha sonra yanan bir sobanın etrafını ısıtması yine ışıma yoluyla olmuş oluyor ve güneşten yayılan ısı ve ışık diye ifade etmiş olduk.
İletim yoluyla, konveksiyon yoluyla ve ışıma yoluyla iletildiğini söyleyebiliriz. Şimdi buraya baktığımızda iletim yoluyla nasıl gerçekleşiyor?
Şöyle düşünün bir katı var elinizde bir metal kaşık var .
Isınan bir katı da ki moleküllerin titreşim hızı ne olur?
Artar, neden?
Çünkü kinetik enerjileri artacak, hızlı titreşen moleküller de şöyle bir katı malzeme alalım elimize.
Şuradan ısı vermiş olalım.
Buradaki moleküler ne yapacak?
Titreşecek, sıcaklık arttıkça artık burada daha da fazla titreşen moleküller komşu molekülleri çarparak tamamen ısıyı metalin bütün noktalarına iletmiş olacaklar ve ısı maddede yayılmış olacak.
Şimdi burada maddenin yapısından dolayı bu ısı iletildi yani maddenin yapısı farklı olsaydı iletilemez miydi?
Evet iletilemezdi.
Baktığımız eğer maddenin yapısında serbest elektron fazlaysa, bu enerji iletimini olumlu yönde etkiliyor.
Yani ne diyoruz?
Bol miktarda serbest elektron bulunan metaller genellikle ısıyı daha iyi iletirler.
Eğer serbest moleküler azsa ısıyı daha az iletirler, çünkü bunlara zaten yalıtkan diyoruz.
Şimdi buna örnek kim?
Gümüş, bakır yani bunlar iletkenliği yüksek olan maddeler olmuş oluyor. Alüminyum ısıyı ileten maddelere örnektir. Eğer yapısında serbest elektron azsa, kimden bahsediyorum?
Yalıtkan maddeden bahsediyorum. O zaman bunlar kim?
Yün, tahta, kağıt bunlar ısıyı iletmeyen maddeler diye ifade ederiz. İletim yolunu geçtikten sonra konveksiyon yoluyla yani taşıma diye de ifade ediliyor. Şimdi buraya baktığımızda bir kap su düşünün.
İlla bir suyun sürecini izlemişsinizdir.
Bu kabın içindeki suyun moleküllerini bir düşünelim. Ben bunun tabanına şöyle ısı veriyorum.
Verdiği ısı su moleküllerine ne yapıyor?
Sıcaklığını artırıyor.
Şimdi en alttaki moleküllerin sıcaklığı daha çabuk artıyor öyle değil mi?
Şimdi bunun sıcaklığı artınca sıcaklık artınca öz kütle ne oluyor?
Öz kütle azalıyor diyeceğiz.
Öz kütle azalınca bu molekül ne oluyor yukarı çıkıyor. Yukarı çıktığı zaman ne oldu?
Taşındı o zaman yukarıda bulunan soğuk su molekülleri ne olmuş oluyor?
Aşağı doğru tekrar hareket etmiş oluyor.
Oluşan bu molekül akımı ısının ne yapmasını sağlıyor?
Yayılmasını sağlamış oluyor o zaman diyeceğim ki konveksiyonla taşımanın da bu şekilde gerçekleştiğini söyleyeceğiz. Peki örnek ne verebiliriz?
Evimizdeki kalorifer sistemleri.
Yani kalorifer bu prensiple çalışıyor. Daha sonra suyun ısınması süreci suyun ısınması ya da ev ya da iş yerlerinde artık yerden ısıtmalı kalorifer sistemleri kullanılıyor.
Bunun sebebi de yine konveksiyonla ilgili olmuş oluyor.
Işımaya bakalım.
Işıma için de maddesel bir ortama gerek olmadan ışıma yoluyla ısının iletilmesi.
En güzel örnek kim?
Güneş, güneş ışınları atmosferi geçerek yerküreyi ısıtıyor ve burada ışıma olayı yani radyasyon yoluyla ısı iletilmiş oluyor.
Buraya Güneş diye ekleyelim.
Peki başka ne örnek var?
Termoslarda ısı iletimi termoslarda ısı iletimi termosların iç yapısında parlak bir yüzey var, burada ışımadan faydalanıyor. Daha sonra yanan bir sobanın etrafını ısıtması yine ışıma yoluyla olmuş oluyor ve güneşten yayılan ısı ve ışık diye ifade etmiş olduk.
