Google Play badge

istilikötürmə


Maddənin atom və molekul adlanan kiçik hissəciklərdən ibarət olduğunu bilirik. Molekullar təbiətdə sərbəst mövcud ola bilər və maddənin bütün xüsusiyyətlərinə sahib ola bilər. Molekullar hərəkətdədir və onların arasında cazibə qüvvəsi də var. Hərəkətə görə molekullar kinetik enerjiyə, cazibə qüvvəsinə görə isə potensial enerjiyə malikdirlər. Bir maddə qızdırıldığında (və ya bir maddə istiliyi udduqda) molekullar daha sürətli titrəməyə başlayır, beləliklə kinetik enerji artır. Maddə soyuduqda molekulların hərəkəti yavaşlayır və buna görə də kinetik enerji azalır. Maddənin molekullarının ümumi kinetik enerjisi onun daxili kinetik enerjisi, molekulların ümumi potensial enerjisi isə daxili potensial enerjisi adlanır. Daxili kinetik enerji ilə daxili potensial enerjinin cəminə maddənin ümumi daxili enerjisi və ya istilik enerjisi deyilir. Joul vahidində ölçülür.

Bu dərsdə biz öyrənəcəyik:

İstiliyin ötürülməsi

Müxtəlif temperaturda olan iki cisim təmasda olduqda, istilik yüksək temperaturda olan bədəndən aşağı temperaturda bədənə axır . Maddənin orta kinetik enerjisi bədənin temperaturunun ölçüsüdür. Maddənin molekullarının orta kinetik enerjisi artdıqda onun temperaturu yüksəlir, maddə molekullarının orta kinetik enerjisi azaldıqda isə temperaturu azalır.

Bir qızartma qabını alovda saxlayın. Qızartma qabı tezliklə qızır, çünki istilik alovdan tavaya keçir. İndi tavanı alovdan çıxarın. Tədricən tava soyuyacaq, çünki istilik tavadan ətrafa ötürülür. Hər iki halda istilik daha isti bir obyektdən daha soyuq bir obyektə keçir.

Keçirmə

Təcrübə 1: Tutaq ki, iki obyektimiz var. Temperaturu 100 o C olan A obyekti və 10 o C temperaturlu B obyekti. Hər iki obyekti bir-birinizlə təmasda saxlayın.

Nəticə: Hər iki cisimdə temperatur eyni olana qədər istilik A obyektindən B-yə keçir. Tutaq ki, A cismi 50 o C-ə enir və soyuq B cismin temperaturu 50 o C-ə yüksəlir. Bu vəziyyət İstilik Tarazlığı kimi tanınır. İstilik tarazlığı vəziyyətində istilik enerjisi hələ də bu iki obyekt arasında ötürülür, lakin istilik enerjisinin xalis axını sıfırdır.

Təcrübə 2: Kiçik bir tavada suyu qızdırın. Beş dəqiqədən sonra alovdan çıxarmaq üçün qabın sapını tutmağa çalışın. Sizcə əllərinizə nə olacaq? Siz dərhal əlinizi polad sapdan çəkəcəksiniz.

Əliniz tavanın istiliyini hiss edəcək. Bunun səbəbi, istilik enerjisinin bir hissəsinin tavadan əlinizə keçməsidir. İsti bir cisimdən soyuq bir obyektə istilik ötürülür, əgər onlar arasında təmas varsa. Fizikada deyirik ki, istiliyin ötürülməsi üçün bir mühit lazımdır. İstilik keçiriciliyi, bir-birinə toxunduqda fərqli temperatura malik olan istiliyin bir obyektdən digərinə hərəkətidir. Bərk cisimlərdə, ümumiyyətlə, istilik keçiricilik prosesi ilə ötürülür.

Nümunələr:

Keçiricilər və izolyatorlar

Bütün maddələr istiliyi asanlıqla keçirirmi? Yemək bişirmək üçün metal qabın plastik və ya taxta qolu olduğunu müşahidə etmisiniz. Qaynar qabı zədə almadan sapından tutaraq qaldıra bilərsiniz. Səbəb, müxtəlif obyektlərin hazırlandıqları materialın təbiətinə görə fərqli miqdarda istilik enerjisi keçirməsidir.

Təcrübə 3:

Suyu kiçik bir qabda və ya bir stəkanda qızdırın. Polad qaşıq, plastik tərəzi, qələm və bölücü kimi bəzi əşyalar toplayın. Bu məhsulların hər birinin ucunu qaynar suya batırın. Bir neçə dəqiqə gözləyin və sonra batırılmış ucuna toxunaraq bu məqalələri bir-bir çıxarın. Müşahidənizi cədvələ daxil edin:

Məqalə Hazırlanmış Digər ucu qızdırırmı?
Polad qaşıq Metal Y
Bölücü Metal Y
Ölçək plastik N
Qələm Taxta N

İstiliyin onlardan asanlıqla keçməsini təmin edən material istilik keçiriciləridir . Məsələn, dəmir, polad, alüminium, mis. İstiliyin onlardan asanlıqla keçməsinə imkan verməyən materiallar plastik və ağac kimi zəif istilik keçiriciləridir. Zəif keçiricilər izolyator kimi tanınır.

Su və hava zəif istilik keçiriciləridir. Bəs bu maddələrdə istilik köçürməsi necə baş verir? Gəlin öyrənək!

Konveksiya

Təcrübə 4: Əlinizi odun üstündən bir qədər yuxarı qoyun. Ehtiyatlı ol. Əllərinizi alovdan etibarlı məsafədə saxlayın ki, yanmasın.

Nəticə: Alovun istiliyini hiss edəcəksiniz. İndiyə qədər öyrəndik ki, cisimlər bir-biri ilə təmasda olduqda onların arasında istilik ötürülür, bəs əllərimizə toxunmadan atəşin istiliyini hiss etməmizə səbəb nədir? Səbəb: Mayelər (maye və qazlar) molekulları kinetik enerjiyə malikdir və bildiyimiz kimi qazın kinetik enerjisi istilik enerjisindən və ya temperaturdan asılıdır. Odla təmasda olan qaz molekulları oddan istilik enerjisini udur, nəticədə qaz molekullarının kinetik enerjisi artaraq yuxarı qalxaraq əlinizə dəyir. Əllər bu molekullardan istilik enerjisini udur və siz isti hiss edirsiniz.

İndi maye halında istilik köçürməsinin necə baş verdiyinə baxaq:

Təcrübə 5: Bir stəkan götürün və su ilə doldurun və alovun üzərinə qoyun.

Nəticə: Su qızdırıldıqda alovun yaxınlığındakı su qızır. Su molekulları istilik enerjisini udduqca daha az sıxlaşdıqca isti su yuxarı qalxır. Yanlardan gələn soyuq su aşağı istilik mənbəyinə doğru hərəkət edir. Bu su da qızır və qalxır və yanlardan gələn su aşağıya doğru hərəkət edir. Bu proses bütün su qızdırılana qədər davam edir.

Mayelərin kütləvi hərəkəti səbəbindən istilik ötürmənin bu üsulu konveksiya kimi tanınır.

Nümunələr:

Radiasiya

Günəşə çıxanda özümüzü isti hiss edirik. Günəşdən gələn istilik bizə necə çatır? Yerlə günəş arasındakı məkanın əksər hissəsində hava kimi bir mühit olmadığı üçün o, bizə keçiricilik və ya konveksiya yolu ilə çata bilməz. Günəşdən istilik bizə radiasiya kimi tanınan başqa bir proseslə gəlir. İstiliyin radiasiya ilə ötürülməsi heç bir mühit tələb etmir. Bir mühitin mövcud olub-olmamasından asılı olmayaraq baş verə bilər.

Hər bir cisim istilik yayır. Bədənimiz də ətrafa istilik verir və radiasiya ilə ondan istilik alır. Bu istilik hansısa obyektə düşəndə onun bir hissəsi əks olunur, bir hissəsi udulur və bir hissəsi ötürülə bilər. Cismin temperaturu istiliyin udulmuş hissəsi hesabına artır.

Təcrübə 6: Biri qara, digəri ağ rəngli iki eyni metal qab götürün. Hər birinə bərabər miqdarda su tökün və təxminən bir saat günorta günəşində buraxın.

Nəticə: Hər iki qabda suyun temperaturunu ölçün. Qara qabdakı suyun temperaturu ağ rəngli qabdan daha yüksəkdir. Qara cisimlər radiasiyanı yaxşı absorbe edir, ağ cisimlər isə pis uducu və ya yaxşı əks etdiricidir.

Nümunələr:

Download Primer to continue