Merhaba sevgili öğrencim! Seninle bu fen bilimleri sayfasındaki etkinliği ve soruları inceleyelim. Bu konu, günlük hayatımızda mutfakta sıkça karşılaştığımız “Isı İletkenliği ve Isı Yalıtkanlığı” ile ilgili. Hadi gel, soruları sanki sınıfta deney yapıyormuşuz gibi adım adım çözelim.
Sayfanın en üstünde, tahta kaşık görselinin yanındaki metinde bize yöneltilen bir tartışma sorusu var. Önce onu cevaplayalım, çünkü konuyu anlamamız için güzel bir giriş olacak.
Soru: Peki metal kaşık ile uzun süre tencerede pişen yemeği karıştırmanın olumsuzlukları nelerdir? Karıştırma işlemi için tahta kaşık neden tercih edilmektedir?
Bu soruyu cevaplarken anneni veya babanı yemek yaparken hayal edebilirsin.
- Adım 1: Metal kaşıklar, “ısı iletkeni” maddelerdir. Yani ısıyı bir uçtan diğer uca çok hızlı taşırlar.
- Adım 2: Eğer kaynayan bir tencerenin içinde metal kaşık bırakırsan, tenceredeki ısı kaşığın sapına kadar hızla ulaşır.
- Adım 3: Bu durumda kaşığı tuttuğunda elin yanabilir. Bu bir olumsuzluktur.
- Sonuç: Tahta kaşık ise “ısı yalıtkanı”dır. Isıyı iyi iletmez. Yemek ne kadar sıcak olursa olsun, tahta kaşığın sapı ısınmaz ve elimizi yakmaz. İşte bu yüzden yemek karıştırırken elimizin yanmaması için tahta kaşık tercih ederiz.
Şimdi sayfanın alt kısmındaki “Sonuca Varalım” bölümündeki sorulara geçelim. Burada 4. Etkinlikte yapılan deneyin sonuçlarını yorumlamamız isteniyor. Deneyde sıcak suya metal, tahta, plastik kaşık ve cam çubuk koyup bekletmişiz.
Soru 1: Beherglas içindeki kaynar suya bıraktığınız kaşıklar ve cam çubuktan hangileri ısıyı daha iyi iletmiş, hangileri iyi iletmemiştir?
Bu deneyde maddelerin sıcaklıklarını elimizle veya termometreyle kontrol ettiğimizde şunları gözlemleriz:
- Adım 1: Suyun içindeki ısı, maddelerin tanecikleri aracılığıyla sap kısımlarına doğru hareket eder.
- Adım 2:Metal kaşık: Metaller ısıyı çok iyi iletir. Bu yüzden metal kaşığın sapı kısa sürede çok ısınır. En iyi ileten metaldir.
- Adım 3:Cam çubuk: Cam da ısıyı iletir ancak metaller kadar hızlı ve güçlü değildir. Yine de ısındığını hissedersin.
- Adım 4:Tahta ve Plastik kaşık: Bu maddeler ısı yalıtkanıdır. Yani ısıyı iletmekte çok başarısızdırlar. Bu yüzden su kaynasa bile sap kısımları soğuk veya ılık kalır.
- Sonuç: Isıyı en iyi ileten metal kaşıktır. Isıyı iyi iletmeyenler (yalıtkanlar) ise tahta ve plastik kaşıklardır.
Soru 2: Termometrenin uç kısımları ısıyı iyi ileten mi yoksa iletmeyen maddeden mi yapılmıştır? Neden?
Termometrenin çalışma mantığını düşünelim. Termometre, dokunduğu maddenin sıcaklığını ölçmek ister. Bunun için o sıcaklığı hemen hissetmesi gerekir.
- Adım 1: Bir şeyin sıcaklığını ölçmek için, o sıcaklığın ölçüm cihazının içine hemen girmesi gerekir.
- Adım 2: Eğer termometrenin ucu tahta veya plastik gibi yalıtkan bir maddeden yapılsaydı, dışarıdaki sıcaklığı içeriye (içindeki sıvıya veya sensöre) iletemezdi. Bu durumda ölçüm yapamazdık veya çok geç yapardık.
- Adım 3: Bu yüzden ısının hemen içeri girmesi için uç kısım metalden (cıvalı termometrelerde hazne cam olsa da ısıyı iletecek kadar incedir, dijital olanlarda metaldir) yapılır.
- Sonuç: Termometrenin uç kısımları ısıyı iyi ileten maddeden yapılmıştır. Nedeni ise; ortamdaki sıcaklığın hızlıca termometrenin içindeki hazneye ulaşmasını sağlamak ve doğru ölçüm yapabilmektir.
İşte bu kadar! Gördüğün gibi maddelerin ısıyı iletip iletmemesi, onları nerede kullanacağımızı belirliyor. Tencere sapında yalıtkan (elimiz yanmasın diye), tencerenin tabanında veya termometrede iletken (ısı hemen geçsin diye) malzemeler kullanıyoruz. Başarılar dilerim!