Soru:
Bir öğrenci, eşit boyutlardaki iki farklı metal çubuğu (Bakır ve Demir) aynı sıcaklıktaki ısı kaynağına aynı anda dokunduruyor. Bir süre sonra çubukların diğer uçlarına dokunduğunda, bakır çubuğun diğer ucunun daha sıcak olduğunu hissediyor.
Bu durumu ısı iletkenliği kavramını kullanarak açıklayınız.
Çözüm:
💡 Bu soru, farklı malzemelerin ısıyı iletme yeteneklerinin (ısı iletkenlikleri) karşılaştırılması ile ilgilidir.
- ➡️ Birinci adım: Isı iletkenliği, bir maddenin ısı enerjisini ne kadar hızlı iletebileceğinin bir ölçüsüdür. İletkenlik ne kadar yüksekse, ısı o kadar hızlı yayılır.
- ➡️ İkinci adım: Bakır, demire göre daha yüksek bir ısı iletkenliğine sahiptir. Yani bakır, ısıyı demirden daha iyi ve daha hızlı iletir.
- ➡️ Üçüncü adım: Aynı ısı kaynağından aynı miktarda ısı enerjisi alan iki çubuktan, ısı iletkenliği yüksek olan bakır, bu enerjiyi diğer ucuna daha kısa sürede ve daha verimli bir şekilde taşır.
- ➡️ Dördüncü adım: Bu nedenle, aynı süre sonunda bakır çubuğun diğer ucu, demir çubuğun diğer ucundan daha sıcak olur.
✅ Sonuç: Bakırın ısı iletkenliği demirden daha yüksek olduğu için, ısıyı daha iyi iletmiş ve çubuğun diğer ucu daha sıcak hissedilmiştir.
