Merhaba sevgili öğrencim! Bugün seninle Fen Bilimleri dersinin önemli konularından biri olan “Isı İletkenliği ve Yalıtkanlığı” konusunu içeren bu çalışma sayfasını birlikte inceleyeceğiz. Hadi kalemini kağıdını hazırla, soruları adım adım ve mantığını kavrayarak çözelim.
1. Aşağıda verilen eşyaların okla gösterilen bölümlerinin ısı iletkenliklerini yazınız.
Bu soruda bizden günlük hayatta kullandığımız eşyaların hangi kısımlarının ısıyı ilettiğini (iletken), hangi kısımlarının ısıyı iletmediğini (yalıtkan) belirlememiz isteniyor. Burada temel kuralımız şudur: Isınmasını istediğimiz, yemeği pişiren veya kıyafeti düzleştiren kısımlar iletken olmalı; elimizin yanmaması gereken, tuttuğumuz kısımlar ise yalıtkan olmalı.
- Ütü:
Üstteki ok (Tuttuğumuz yer): Isı Yalıtkanı (Plastik)
Alttaki ok (Tabanı): Isı İletkeni (Metal) - Tencere:
Üstteki ok (Kapak kulpu): Isı Yalıtkanı (Plastik veya Bakalit)
Alttaki ok (Gövdesi): Isı İletkeni (Çelik veya Metal) - Çaydanlık:
Üstteki ok (Sapı): Isı Yalıtkanı (Plastik veya Silikon)
Alttaki ok (Gövdesi): Isı İletkeni (Metal) - Tost Makinesi:
Üstteki ok (Tuttuğumuz sap): Isı Yalıtkanı (Plastik)
Alttaki ok (Isınan ızgara kısmı): Isı İletkeni (Metal) - Fırın:
Üstteki ok (Kapağın tutma kolu): Isı Yalıtkanı
Alttaki ok (İçindeki tepsi): Isı İletkeni - Cezve:
Üstteki ok (Sapı): Isı Yalıtkanı (Tahta veya Plastik)
Alttaki ok (Gövdesi): Isı İletkeni (Bakır veya Çelik)
***
2. Sıcak bir yaz gününde aynı ortamdaki çelikten ve tahtadan yapılmış korkulukları ayrı ayrı tutan Doruk için aşağıdaki soruları yanıtlayınız.
Burada Doruk’un yaşadığı olay, maddelerin ısıyı ne kadar hızlı ilettiğiyle ilgilidir. Metaller ısıyı çok iyi ve hızlı iletirken, tahta gibi maddeler ısıyı yavaş iletir.
a. Hangisini daha sıcak hissetmiştir?
Cevap: Çelik korkuluğu.
Açıklama: Çünkü çelik bir metaldir ve iyi bir ısı iletkenidir. Güneşten aldığı ısıyı Doruk’un eline çok hızlı bir şekilde transfer eder. Bu yüzden Doruk çeliği daha sıcak hisseder.
b. Hangi madde ısıyı daha yavaş iletmiştir?
Cevap: Tahta korkuluk.
Açıklama: Tahta bir ısı yalıtkanıdır. Isı alışverişini yavaş gerçekleştirir, bu yüzden elimize ısıyı hemen geçirmez.
c. Hangi korkuluğun ısı iletkenliği daha iyidir?
Cevap: Çelik korkuluğun.
Açıklama: Metallerin (çelik, demir, bakır gibi) tanecikleri birbirine çok yakındır ve ısıyı iletme yetenekleri tahtaya göre çok daha yüksektir.
***
3. Aşağıda günlük yaşantınızda kullandığınız bazı eşyalar verilmiştir. Bu eşyaların yapısında bulunan malzemelerin kullanım amacını iletken ya da yalıtkan olma durumuna göre açıklayınız.
Bu soruda eşyaların “neden” o malzemeden yapıldığını düşüneceğiz. Isıyı hapsetmek mi istiyoruz, yoksa yaymak mı?
- Köpük saklama kabı:
Bu kaplar ısı yalıtkanı malzemeden yapılır.
Amacı: İçine koyduğumuz yiyecek veya içeceklerin ısısını korumaktır. Eğer içindeki soğuksa, dışarıdaki sıcağın girmesini engeller; sıcaksa, ısının dışarı kaçmasını engeller. Yani ısı alışverişini yavaşlatır. - Kalorifer peteği:
Bu petekler ısı iletkeni (genellikle metal) malzemeden yapılır.
Amacı: İçinden geçen sıcak suyun ısısını, bulunduğu odaya en hızlı şekilde yaymaktır. Eğer yalıtkan olsaydı evimiz ısınmazdı. - Termos:
Termoslar çok iyi bir ısı yalıtımı sistemine sahiptir.
Amacı: İçindeki sıvının sıcaklığını uzun süre korumaktır. İç ve dış yüzeyi arasında genellikle vakum (boşluk) vardır, bu sayede ısı iletimi engellenir. Çayımızı sıcak, suyumuzu soğuk tutar. - Tava:
Tavanın yemek pişen kısmı ısı iletkeni, sapı ise ısı yalıtkanıdır.
Amacı: Gövdesi metaldir çünkü ocaktaki ısının yemeğe hemen geçmesini ve yemeğin pişmesini isteriz. Ancak sapı plastik veya tahtadır çünkü tavayı tutarken elimizin yanmasını istemeyiz.
İşte bu kadar! Gördüğün gibi çevremizdeki eşyaların malzemeleri rastgele seçilmiyor. Hepsinin ısıyı iletme veya yalıtma özelliğine göre bir görevi var. Konuyu harika bir şekilde tekrar ettik, başarılar dilerim!