Isı

Türkiye'de çıkarılan bakırın en belirgin özelliği, yüksek elektrik ve ısı iletkenliği ile geri dönüştürülebilir olmasıdır. Türkiye'de bakır, özellikle Karadeniz Bölgesi'nde (Rize-Çayeli, Artvin-Murgul), Güneydoğu Anadolu Bölgesi'nde (Siirt-Madenköy, Ergani) ve Ege Bölgesi'nde (Balıkesir) çıkarılan madenlerden elde edilir.

1 kg çam peleti, yaklaşık 4500-5000 kcal/kg değerinde enerji üretir. Ancak, ısıtma kapasitesi kullanılan cihazın türüne, cihazın yanma gücü ayarına, peletin kalitesine ve ortamın ısı ihtiyacına bağlı olarak değişir. Daha kesin bir ısıtma süresi için cihazın güç ayarları ve peletin kalitesi dikkate alınmalıdır.

Buharlaşma ısısı, birim miktardaki bir sıvının gaz haline dönüşmesi için gereken enerjidir. Buharlaşma ısısı, genellikle joule/gram veya kJ/mol birimleri cinsinden ifade edilir. Buharlaşma ısısı, artan sıcaklık ile azalır ve kritik noktada sıfır değerine ulaşır. Su için buharlaşma ısısı 2257 joule/gramdır (yaklaşık 540 cal/g).

Evet, ses enerjisi ısı enerjisine dönüşebilir. Ses iletimi sırasında, enerjinin bir kısmı ortamdaki taneciklerin birbiriyle çarpışması sonucu çoğunlukla ısı enerjisine dönüşür.

Buharlaşma, ısı alan (endotermik) bir olaydır. Sıvı bir maddenin ısı etkisiyle gaz hâline gelmesine buharlaşma denir.

Toprak ısısını artıran bazı faktörler şunlardır: Güneş ışınları: Toprak, yaz boyunca güneşlenerek ısı enerjisi depolar. Koyu renk: Koyu renkli topraklar, ısı ışınlarını daha fazla absorbe ettiği için daha çabuk ısınır. Mineral maddeler: Mineral topraklar, organik topraklara göre daha düşük özgül ısıya sahip olduğundan daha hızlı ısınır. Topoğrafya: Güney yamaçlar, kuzey yamaçlara göre daha fazla ısınır. Drenaj: Fazla suyun drene edilmesi, toprağın ısı kapasitesini düşürür ve ısınmayı hızlandırır. Organik madde: Toprağa eklenen organik madde, ısıyı artırarak toprak rengini koyulaştırır.

Özdeş kaşıklara farklı miktarlarda ısı verildiğinde, daha az ısı alan kaşığın sıcaklığı daha fazla artar. Çünkü ısı miktarı ile sıcaklık değişimi doğru orantılıdır.

Hayır, kalori (cal) bir ısı birimi değil, bir enerji birimidir. Kalori, genellikle bir gram suyun sıcaklığını 1 °C artırmak için gereken enerji miktarı olarak tanımlanır. Isı ise bir enerji türüdür ve birimi joule (J) veya kilo joule (kJ) olarak ölçülür.

Öz ısı ve özgül ısı aynı şeydir. Öz ısı ya da diğer bir tabirle özgül ısı, herhangi bir maddenin birim kütle sıcaklığının 1 °C derece arttırılması için gerekli olan enerjiye denir. Ancak bazı kaynaklarda, özgül ısı ve öz ısı terimleri birbirinin yerine kullanılsa da, öz ısı terimi genellikle maddelerin sıcaklıklarını değiştirebilme kapasitesini ifade ederken, özgül ısı ise daha teknik bir hesaplama birimidir.

Sürtünme ile masanın ısınması, sürtünme kuvvetinin kinetik enerjiyi ısıya dönüştürmesi nedeniyle gerçekleşir. Masa hareketinin gerçekleşmesi için aşağıdaki adımlar gereklidir: 1. Uygulanan kuvvet: Bir kişi masayı itmeye karar verdiğinde, elleriyle bir kuvvet uygular. 2. Friksiyonun aşılması: Uygulanan kuvvet, masanın ağırlığını ve zeminle olan sürtünmeyi aşarak masanın hareket etmesini sağlar. 3. Isı artışı: Sürtünme, ısı üretir ve bu ısı, masanın genel verimliliğini düşürür. Ayrıca, sürtünme ile elektriklenme de mümkündür; ancak bu, masanın ısınmasına doğrudan etki etmez.

Öz ısısı yüksek olan madde, 1 gramının sıcaklığını 1 °C değiştirmek için daha fazla ısı gerektiren maddedir. Öz ısısı yüksek olan maddelerin bazı özellikleri: Geç ısınır, geç soğurlar. Çevreye daha fazla ısı verirler. Örnekler: Su, cam. Öz ısısı düşük olan maddeler ise erken ısınır ve erken soğurlar.

Yoğuşmada ısı verilir. Yoğuşma, gaz halde bulunan bir maddenin ısı vererek sıvı hale geçmesi olayıdır.

Fizikte "T" sembolü genellikle sıcaklığı temsil eder. Isı denkleminde (heat equation), "T" zamanla değişimi ifade eder. Sıcaklık farklarında ise "T", iki nokta arasındaki sıcaklık farkını belirtir. Ayrıca, "T" Kelvin (K) birimiyle ifade edildiğinde, mutlak sıfır noktasından itibaren ölçülen bir sıcaklık değerini temsil eder.

Buzun sıvı hale gelmesi için gereken ısı miktarına erime ısısı denir. Buzun erime ısısı (Le) 334,4 J/g'dır. Örneğin, 0 °C sıcaklıktaki 1 gram buzun, 0 °C sıcaklıktaki 1 gram su hâline geçmesi için 334,4 joule ısı alması gerekir.

Termal ışıma, bir cismin sıcaklığından dolayı yaydığı elektromanyetik radyasyon türüdür. Özellikleri: Tüm maddeler yayar. Farklı dalga boylarında olur. Enerji miktarı sıcaklıkla artar. Günlük hayatta gözlemlenir. Örnekler: Soba üzerinde ısınan metal parçası. Güneşte uzun süre bırakılan siyah bir araba.

Öz ısısı yüksek olan madde, aşağıdaki özelliklerle anlaşılabilir: Geç ısınma ve geç soğuma: Öz ısısı yüksek olan maddeler, aynı miktarda ısı aldığında sıcaklığı daha yavaş artar ve daha yavaş azalır. Çevreye daha fazla ısı verme: Eşit miktarda farklı cins sıvılar karşılaştırıldığında, öz ısısı fazla olan madde çevreye daha fazla ısı verir. Ayırt edici özellik: Öz ısı, saf maddeler için ayırt edici bir özelliktir ve maddenin miktarına bağlı olarak değişmez. Örneğin, suyun öz ısısı bütün katı maddelerin öz ısısından büyüktür.

Q = m.c.ΔT formülü, bir maddenin belirli bir ısı aldığında sıcaklığının ne kadar arttığını bulmak için kullanılır. Bu formülde: Q, alınan veya verilen ısıyı (kal) temsil eder. m, maddenin kütlesini (g) ifade eder. c, maddenin öz ısısını (ısınma ısısı) (kal/g °C) gösterir. ΔT, sıcaklık farkını (°C) belirtir. Eğer madde hal değiştiriyorsa, sıcaklığı değişmeyeceği için bu formül kullanılamaz.

Isıyı iyi ileten iki sıvı hakkında bilgi bulunamadı. Ancak, ısıyı iyi ileten maddelere ısı iletkeni, ısıyı iyi iletmeyen maddelere ise ısı yalıtkanı denir. Isı iletkenlerine örnek olarak şunlar verilebilir: metaller (bakır, alüminyum, demir); çelik; magnezyum; platin; civa; çinko; kurşun; sodyum; kalay; nikel. Isı yalıtkanlarına örnek olarak şunlar verilebilir: plastik; ahşap (tahta); hava; elyaf; kumaş; cam; strafor; pamuk; tuğla; su.

Isı enerjisi, kalorimetre adı verilen cihazlarla ölçülür. Isı enerjisinin ölçümünde kullanılan bazı termometre türleri: Sıvılı termometreler: Sıvıların genleşme prensibine göre çalışır. Metal termometreler: Metallerin genleşme özelliklerinden yararlanarak ölçüm yapar. Gazlı termometreler: Gazların genleşme özelliklerini kullanarak düşük sıcaklık ve küçük sıcaklık değişimlerini ölçer. Kızılötesi ve dijital termometreler: Temas etmeden, sıcak cisimden yayılan kızılötesi ışınları algılayarak ölçüm yapar.

Isı boyaları kendi başlarına elektrik kullanmazlar. Ancak, karbon ısı boyalarının çalışma voltajı genellikle 12V, 24V ve 48V gibi düşük değerlerde olur. Isı boyalarının ne kadar elektrik tüketeceği, kullanılan malzeme, uygulanan teknik ve çevresel koşullar gibi çeşitli faktörlere bağlıdır.