Merhaba sevgili öğrencim, bugün fen bilimleri dersindeki “Isı İletimi” konulu bu güzel etkinliği birlikte inceleyeceğiz. Bu konu, günlük hayatta neden bazı eşyaların metalden, bazılarının ise tahta veya plastikten yapıldığını anlamamız için çok önemli. Hazırsan hemen başlayalım.
A. Aşağıdaki soruların cevaplarını defterinize yazınız.
Önce deney düzeneğine bir bakalım. K, L ve M çubuklarının ucunda mumlar yanıyor ve ısı çubuk boyunca ilerleyip buza ulaşıyor. Buzun erimesi demek, ısının oraya ulaştığı anlamına gelir. Soruda bize çok önemli bir ipucu verilmiş: “En önce M, ardından L, en sonda ise K metalinin üzerindeki buz eriyor.” Bu bilgi bizim anahtarımız olacak.
1. Buz kalıplarının erime sürelerinin farklı olmasının sebebi nedir?
Çözüm:
Bak şimdi, çubukların boyları ve kalınlıkları aynı, buzlar aynı, ısıtıcılar aynı. Tek fark, bu çubukların yapıldığı maddelerin (metallerin) cinsinin farklı olmasıdır.
Maddelerin ısıyı iletme hızları birbirinden farklıdır. Tıpkı koşu yarışındaki sporcular gibi; kimi ısıyı çok hızlı taşır, kimi daha yavaş taşır. Bu özelliğe “Isı İletkenliği” diyoruz. Bu yüzden cevap olarak defterine şunu yazabilirsin:
Cevap: Buzların erime sürelerinin farklı olmasının sebebi, çubukların üretildiği metallerin cinslerinin farklı olması ve buna bağlı olarak ısı iletkenlik özelliklerinin birbirinden farklı olmasıdır.
2. K, L ve M metallerinin ısıyı en iyi iletenden en zayıf iletene doğru sıralanışı nasıldır?
Çözüm:
Burada mantığımız çok basit olacak. Isıyı en hızlı kim götürdüyse, o en iyi iletkendir. Isıyı en yavaş götüren ise en zayıf iletkendir.
- En önce M üzerindeki buz eridiğine göre, ısıyı en hızlı M iletmiştir. (Şampiyon M)
- Sonra L üzerindeki buz erimiş. (İkinci L)
- En son K üzerindeki buz eridiğine göre, ısıyı en yavaş K iletmiştir. (Sonuncu K)
Buna göre sıralamamız “En İyi $rightarrow$ En Zayıf” şeklinde şöyle olur:
Cevap:M > L > K (M büyüktür L’den, L büyüktür K’den)
B. Aşağıda verilen ifadelerdeki boşlukları örnekteki gibi doldurarak bilimsel olarak anlamlı cümleler oluşturunuz.
Burada maddelerin kullanım amacına göre “ısı iletkeni” mi yoksa “ısı yalıtkanı” mı olduğunu bulacağız. Eğer ısının geçmesini istiyorsak iletken, elimiz yanmasın veya ısı kaçmasın istiyorsak yalıtkan kullanırız.
2. Tahta kaşık …………………………………………….. Çünkü ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Çözüm:
Annen yemek yaparken neden metal kaşık yerine tahta kaşık tercih eder? Çünkü metal kaşık ısınır ve elini yakar, ama tahta kaşık ısınmaz. Demek ki tahta ısıyı iyi iletmiyor.
Cevap: Tahta kaşık ısı yalıtkanıdır. Çünkü sıcak yemekleri karıştırırken ısının elimize ulaşmasını engelleyerek elimizin yanmasını önler.
3. Ütünün tabanı …………………………………………….. Çünkü ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Çözüm:
Ütünün amacı kıyafetlerimizi düzeltmektir ve bunu yapabilmesi için sıcak olması gerekir. Ütünün içindeki ısının kıyafete geçmesi lazım. Yani bize iyi bir iletken gerekiyor.
Cevap: Ütünün tabanı ısı iletkenidir. Çünkü ütüde oluşan ısının kıyafetlere hızlıca aktarılması ve kırışıklıkların düzeltilmesi gerekir.
4. Tencere kapağının kulpu …………………………………………….. Çünkü ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Çözüm:
Tencere ocakta kaynarken kapağını açıp yemeğe bakmak istersek, kapağı tutacağımız yerin (kulpun) sıcak olmamasını isteriz, değil mi? Elimiz yanmasın diye oranın ısıyı geçirmemesi gerekir.
Cevap: Tencere kapağının kulpu ısı yalıtkanıdır. Çünkü tencere çok sıcakken kapağı kaldırmak istediğimizde elimizin yanmaması gerekir.
Harika bir iş çıkardık! Isı iletkenliği ve yalıtkanlığı konusunu günlük hayattan örneklerle pekiştirmiş olduk. Başarılar dilerim!