Skip Navigation

Bölüm 2, Ders 1:

Isı, Sıcaklık ve iletim

Temel Kavramlar

  • Atomlar ve moleküller ısıtıldığında (enerji verme) hareketleri artar ve sıcaklık artışıyla sonuçlanır.
  • Atomlar ve moleküller soğutulduğunda (enerji alma) hareketleri yavaşlar ve sıcaklık azalmasıyla sonuçlanır.
  • Enerji “iletim yoluyla” bir maddeden alınabilir veya verilebilir.
  • İletimde, hızlı hareket eden moleküller ile yavaş hareket eden moleküller temas eder ve enerji aktarımı olur.
  • İletim boyunca hızlı hareket eden moleküller yavaşlar, yavaş hareket eden moleküller hızlanır.
  • Sıcaklık, bir maddenin atomlarının ve moleküllerinin ortalama hareket (kinetik) enerjilerini ifade eden bir değerdir. Sıcaklık, enerji değildir.
  • Isı, yüksek sıcaklıktaki bir maddenin, düşük sıcaklıktaki bir maddeye enerji aktarımıdır.
  • Bazı maddeler ısıyı daha iyi iletir.

Özet

Öğrenciler metal pullar kullanarak sıcak sudaki ısının metal pullara ve sıcak metal pullardaki ısının da suya aktarımını gösteren bir etkinlik deneyi yapacaklar. Bir moleküler animasyon ile moleküler seviyede iletim yöntemini daha iyi anlayacak ve iletim yöntemini kendi modelleriyle çizecekler.

Amaç

Öğrenciler iletimin bir maddeden başka bir maddeye nasıl enerji aktardığını öğrenecek ve moleküler seviyede bir model çizebilecek ve açıklayabilecekler.

Değerlendirme

Öğrenci etkinlik sayfası indirin ve çoğaltıp öğrencilere dağıtın. Etkinlik sayfası, her biri 5E kuramı ders planının “Değerlendirme ” bileşeni olarak hizmet verecektir.

Güvenlik

Öğrencilerin gözlük taktığından emin olun.

Her grup için malzemeler

  • Bir ipe bağlı bir düzüne metal pul
  • Sıcak su ile dolu köpüklü bardak
  • Oda sıcaklığında su
  • 2 termometre
  • Dereceli silindir veya beher

Öğretmen için Malzemeler

  • 1 köpük bardak
  • Termometre
  • Tek gözlü ocak
  • Geniş beher

NotEnerji aynı zamanda Işıma (radyasyon) ve madde akımı (konveksiyon) yoluyla da transfer edilebilir, ancak bu bölüm de sadece iletim yoluyla ısı transferini inceleyeceğiz.

  1. GİRİŞ - ENGAGE

    Sıcak çay ya da çorba gibi sıcak bir sıvıya bir kaşık yerleştirildiğinde ne olduğunun tartışılması

    Öğrencilere Sorun:

    Bir metal kaşık sıcak çorba veya sıcak çaya koyduktan sonra kaşığı ağzınıza koydunuz mu? Sizce, çorbadaki moleküllerle kaşıktaki atomlar arasında ne oldu ki kaşık sıcak oldu?
    Öğrencilerin bu soruyu vaktinde cevaplamaları gerekli değildir. Kaşığı daha sıcak olmasına bir maddenin sebep olduğunu, moleküler düzeyde bir şeylerin olabileceğini düşünmeye başlamaları daha önemlidir.

    Her öğrenciye etkinlik sayfası dağıtın

    Öğrenciler etkinlik sayfasında deney hakkındaki soruları cevaplayacak ve gözlemlerini kaydedecekler. Etkinlik sayfasının “atom ve molekülleriyle birlikte” ve “Daha Fazlası” gibi ek kısımlarını talimatınıza bağlı olarak, sınıfça, grupça veya tek tek cevaplayacaklar.

    Soruları ve cevapları bulmak için etkinlik sayfası öğretmen sürümüne bakın

  2. KEŞFETME - EXPLORE

    Öğrencilerin oda sıcaklığındaki metali sıcak suya yerleştirdiğinde ne olduğunu keşfetmesi

    Eğer bu etkinliği yapmak için bütün gruplara yeterli malzeme alamıyorsanız, öğrencilere bir gösteri deneyi yapabilir veya aşağıdaki videoları izletebilirsiniz.

    Metal pulların ısıtılması ve Metal pulların soğutulması.

    Araştırma sorusu

    Sıcak suya bir nesne yerleştirdiğimizde neden sıcaklık değişir?

    Her grup için Malzemeler

    • Bir ipe bağlı bir düzüne metal pul
    • Sıcak su ile dolu köpüklü bardak
    • Oda sıcaklığında su
    • 2 termometre
    • Dereceli silindir veya beher

    Öğretmen için Malzemeler

    • 1 köpük bardak
    • Termometre
    • Tek gözlü ocak
    • Geniş beher

    Öğretmen ön hazırlığı

    • İp kullanarak 5 veya 6 metal pulu birlikte bağlayın. Her gruba ipe bağlanmış 2 düzüne pul hazırlayın. ipe bağlanmış metal pullar
    • Her grup için hazırladığınız bir düzüne pulu sıcak suda veya sıcak bardakta ısı alması için bekletin. Bu pullar etkinliğin ikinci yarısına kadar sıcak kalmalıdır.
    • Hazırladığınız öteki bir düzüne pulu oda sıcaklığında bekletin ve malzemelerle birlikte öğrencilere verin.
    • Etkinlikten hemen önce, her gruba bir köpüklü bardağa yaklaşık 30mL (2 yemek kaşığı) sıcak su ( yaklaşık 50 °C) doldurun. Kontrol deneyi için kendinize de bir bardak sıcak su hazırlayın.

    Öğrencilere, oda sıcaklığındaki metal pulları sıcak suya koyduklarında suyun sıcaklığında oluşan değişikliği gözlemleyebilecekler mi? diye sorun ve kontrol yapmaları için kendiniz de bir bardak sıcak su hazırladığınızı söyleyin.

    Öğrencilerle aynı zamanda siz de termometrenizi sıcak suya yerleştirin. Elde ettiğiniz ilk sıcaklığı öğrencilerinizle paylaşın. Öğrenciler etkinlik sayfasındaki tabloya sizin almış olduğunuz veriyi “kontrol” kolonuna, kendi almış oldukları veriyi de kendi kolonlarına aktaracaklar. İki numunedeki sıcaklık birbirine yakın olmalıdır.

    Uygulama

    1. Suyun ilk sıcaklığını ölçmek için bardağınıza termometreyi yerleştirin. Etkinlik sayfasındaki tablonun “önceki” kısmına ölçtüğünüz sıcaklığı aktarın. Ayrıca kontrol bardağındaki sıcaklığı da kaydettiğinizden emin olun.

    2. Bir başka termometreyi kullanarak ipe bağlı bulunan metal pulların sıcaklığını ölçün. Buradaki veriyi de tablonuzdaki “önceki” kısmına yazın.

      metal pulların sıcaklığının ölçülmesi

    Not: Normalde bir termometreyle pulların sıcaklığını ölçmek biraz garip, çünkü pul yüzeyi ile termometrenin balonu arasındaki temas yüzeyi çok küçük olduğu için pek sağlıklı bir ölçüm sağlamaz. Bu nedenle metal pullar oda sıcaklığında olmalıdır.

    Öğrencilerden tahmin yapmalarını isteyin:

    • Sizce oda sıcaklığındaki pulları sıcak suya yerleştirdiğinizde, pulların ve suyun sıcaklığı nasıl değişecektir?

    1. Termometre sıcak suda olacak şekilde, ipe bağlı metalleri suya indirin.

      metal pulları bardağa koyma
    2. Termometredeki değişikliğe dikkatle bakın. Değişim durduğunda veriyi tablonuzda “sonraki” kısmına aktarın. Ayrıca kontrol bardağındaki sıcaklığı da kaydettiğinizden emin olun.
    Tablo 1. Sıcak suya yerleştirilmiş pulların "sıcaklığını" kaydedin.
    Sıcaklık Önceki Sonraki
    Bardağınızdaki Su
    Kontrol Bardağındaki Su
    Metal Pullar
    1. Pulları sudan çıkartın ve sıcaklığını ölçün ve tablodaki “sonraki” kısmına aktarın.
    2. Suyu lavabo veya atık kabına boşaltın.

    Beklenen Sonuçlar

    Suyun sıcaklığı bir parça azalacak ve metal pulların sıcaklığı bir parça artacak. Sıcaklığın artma ve azalma miktarı gerçekten önemli değil. Önemli olan bir sıcaklığın suda azalması ve bir sıcaklığın pullarda artmasıdır

    Bu dersin sonunda öğretmen arkaplan ekinde enerji ve sıcaklık hakkında daha fazla bilgi bulabilirsiniz.

    Not: En sonunda, farklı sıcaklıklardaki iki nesnenin sıcaklıkları eşitlenecektir. Eğer, su ve pullar kısa süre birbirlerine temas ettirilse, sıcaklıkları eşitlenmeyecektir.

    Öğrencilere sorun; Neden suyun sıcaklığının düşmesi ve pulların sıcaklığının yükselmesi farklı miktarlardadır?

    Su aynı miktar enerjiyi kaybetti ve pullara verdi. Bir sıcaklığın değişmesi için enerji miktarları farklı olmalıdır veya maddelerin farklı olması gerekir.

  3. Öğrencilerin sıcak metali oda sıcaklığındaki suya yerleştirdiklerinde ne olduğunu keşfetmesi

    Öğrencilere sorun:

    • Sizce suya sıcak pulları yerleştirdiğinizde, pulların ve suyun sıcaklığı nasıl değişecektir?

    Bir kontrol bardağına oda sıcaklığında yaklaşık 30 mL su doldurup ölçün ve sıcaklığını öğrencilerinize söyleyin.

    • Köpüklü bardağınıza oda sıcaklığında yaklaşık 30 mL su doldurun.
    • Suya bir termometre yerleştirin ve sıcaklığı etkinlik sayfasındakitabloya “önceki” kısmına aktarın ve termometreyi sudan çıkartmayın. Ayrıca kontrol bardağındaki ilk sıcaklığı da kaydettiğinizden emin olun.
    • Başka bir termometre kullanarak sıcak metal pulların sıcaklığını ölçün. Elde ettiğiniz veriyi etkinlik sayfanızdaki “önceki”kısmına aktarın.
    • Sıcak metal pulları tamamen suya yerleştirin.
    • Suyun sıcaklığında bir değişiklik olup olmadığını gözlemleyin. Değişim durduğunda veriyi tablonuzda “sonraki” kısmına aktarın. Ayrıca kontrol bardağındaki sıcaklığı da kaydettiğinizden emin olun.
    • Pulları sudan çıkartın. Sıcaklığını alın ve kaydedin.
    Tablo 2. Oda sıcaklığındaki suya yerleştirilmiş sıcak pulların "sıcaklığını" kaydedin.
    Sıcaklık Sonraki Önceki
    Bardağınızdaki Su
    Kontrol Bardağındaki Su
    Metal Pullar

    Beklenen Sonuçlar

    Suyun sıcaklığı artacak ve pulların sıcaklığı azalacak

  4. Metal pulların ve suyun sıcaklığının değişme sebebinin ne olduğunun öğrenci gözlemleriyle tartışılması

    Öğrencilere sorun:

    Etkinliğin her ikisinde de su ve pulların sıcaklığı nasıldı?
    Öğrenciler verilere dayanarak, su ve pullar hakkında açıklamanın yapılacağının farkında olmalılar.
    Atomların ve moleküllerin ısıtılması hakkındaki bilgilerinize dayanarak, sizce neden sıcaklık değişti?
    Sıcak su veya metallerdeki her iki değişmenin sebebinin de muhtemelen atomların veya moleküllerin hızlı hareket etmesinden kaynaklandığını söyleyin ve ayrıca öğrencilerin sıcaklığın neden değiştiğini anlamaları için ilerleyen sürelerde bir moleküler animasyon modelini göstereceğinizi de söyleyin.

  5. AÇIKLAMA - EXPLAIN

    Öğrencilerin bir maddeden başka bir maddeye ısı aktarımının (enerji transferinin) nasıl olduğunu anlamaları için iki animasyon gösterilmesi

    Moleküler Animasyon modeli (ısıtılmış kaşık)

    Öğrencilere sıcak sudaki moleküllerin kaşıktaki atomlardan daha hızlı hareket ettiğini söyleyin. Su molekülleri kaşıktaki atomlara çarpar ve bu atomlara biraz ısı (enerji) aktarır. Artık sudan kaşığa ısı (enerji) geçmiştir, böylece kaşıktaki atomların hareketi artmıştır. Atom hareketlerinin artmasıyla, kaşığın sıcaklığı artmıştır.

    Bu bilgi çok zor değildir, yani hızlı hareket eden su molekülleri kaşığa vurur ve kaşıktaki atomların hızı biraz artar, tabi ki su moleküllerinin hızı da biraz düşer. Böylece sudan kaşığa ısı (enerji) transferi olduğundan, kaşık ısınır ve su soğur.

    Öğrencilere açıklayın: “Hızlı hareket eden atomlar veya moleküller yavaş hareket eden atomlara veya moleküllere çarpar, böylece enerji aktarımı olur ve hızları yükselir. Enerjinin bir diğer ismi “ısı”dır. Enerji transferi işlemi de “iletim veya kondüksiyon” olarak adlandırılır.

    Moleküler Animasyon modeli (Soğutulmuş Kaşık)

    Öğrencilere bu durumu açıklayın: Kaşıktaki moleküller soğuk sudaki moleküllerden daha hızlı hareket eder. Kaşıktaki hızlı hareket eden atomlar su moleküllerine biraz ısı (enerji) aktarırlar. Böylece su molekülleri biraz hızlanır ve suyun sıcaklığı artar. Kaşıktaki atomlar suya biraz ısı (enerji) aktardıkları için, kaşıktaki atomlar biraz yavaşlar ve sıcaklıkları biraz azalır.

    Öğrencilere sorun:

    Su ve pulların sıcaklığındaki değişmenin iletim yoluyla nasıl olduğunu açıklayın?

    Sıcak Sudaki Pullar
    Oda sıcaklığındaki pullar sıcak suya yerleştirildiğinde, sudaki hızlı hareket eden moleküller yavaş hareket eden metal atomlarına vurur ve pullardaki atomların biraz daha hızlı hareket etmesini sağlar. Böylece puldaki atomların sıcaklığı artar. Sudaki moleküllerden biraz enerji (ısı) pullara geçtiği için, su moleküllerinin enerjisi (ısısı) biraz azalır. Böylece suyun sıcaklığı da azalır.
    Sudaki Sıcak Pullar
    Sıcak pullar oda sıcaklığındaki suya yerleştirildiğinde, pullardaki hızlı hareket eden moleküller yavaş hareket eden su moleküllerine çarpar ve su moleküllerinin biraz daha hızlı hareket etmesini sağlar. Böylece su moleküllerinin sıcaklığı atar. Pullardaki atomlardan su moleküllerine biraz enerji geçtiği için, atomların enerjisi biraz azalır. Böylece atomlardaki sıcaklıkta azalır.

  6. Moleküler hareket, sıcaklık ve iletim arasındaki bağlantıyı tartışılması

    Öğrencilere sorun:

    Bir maddenin atomlarının veya moleküllerinin hareketi maddenin sıcaklığını nasıl etkiler?
    Eğer bir maddedeki atomlar veya moleküller hızlı hareket ediyorsa, madde yüksek sıcaklıktadır. Eğer moleküller veya atomlar yavaş hareket ediyorsa, sıcaklıkları düşüktür.
    İletim (kondüksiyon) nedir?
    Farklı sıcaklıklarda iki maddenin temas etmesi iletimi meydana getirir. Enerji (ısı) transferi daima yüksek sıcaklıktan, düşük sıcaklığa doğrudur. Enerji sıcak maddeden soğuk maddeye aktarıldığı için, sıcak maddeler soğur, soğuk maddeler ısınır. Sonuç olarak her iki maddenin sıcaklığı eşitlenir.

    Öğrenciler ısıyı anlar fakat sık sık soğutulmuş şeyler hakkında yanılgılara düşerler. Isınmış bir madde de olduğu gibi, soğumuş bir madde de iletim gerçekleşir. Yani yavaş hareket eden molekülleri hızlandırmak yerine, hızlı hareket eden molekülleri yavaşlatmaya odaklanıyoruz. Sıcak maddelerin hızlı hareket eden molekülleri veya atomları, soğuk maddelerin yavaş hareket eden atomları ve molekülleriyle temas halindedir. Hızlı hareket eden atomlar veya moleküller yavaş hareket eden atomlar veya moleküllere enerjilerinden (ısılarından) bir parça aktarırlar. Böylece sıcak maddelerin atom veya molekülleri yavaşlar ve sıcaklıkları artar.

    Bir nesne veya maddeye duyularımızla dokunduğumuzda genellikle sıcak veya soğuk terimleri ile ifade etmekteyiz. Teknik olarak bu değerlendirme doğru değildir. İki cisim birbirine temas ettiğinde sıcak olan soğumakta soğuk olan ısınmakta ve belirli bir süre temas halinde kaldıklarında her ikisi de aynı sıcaklığa gelmektedir. Sıcaklık bir maddenin ısıl (enerji) durumunu belirten ve ısı geçişine (iletime) neden olan etkendir.

  7. Öğrencilerin su ve kaşık arasındaki iletimi görmesi ve moleküler modeller çizmesi

    Not: öğrencilere göstereceğiniz bu modelde, su molekülleri ve kaşık atomlarının hızlarını temsil eden farklı numaralar vardır. Öğrenciler atomların veya moleküllerin hızlı hareket ettiğinde birbirlerinden ayrıldığını ve yavaş hareket etiklerinde birbirine yaklaştığını hatırlamalılar. Bu etkinlik için, su molekülleri veya kaşıktaki atomlar arasındaki mesafe değişikliği hedef alınmamış bu nedenle modelde gösterilmemiştir. Öğrencilere bu modelin başka bir özelliği vurguladığını söyleyebilirsiniz. “Model önemli noktalar üzerinde öğrencilerin odaklanmasına yardımcı olur.”

    Sıcak Suya yerleştirilmiş oda sıcaklığındaki kaşık

    Etkinlik sayfasındaki resim (Sıcak sudaki kaşığın Öncesi & Sonrası)

    Öğrenciler etkinlik sayfasındaki “önceki” resminde “hareket alanlarını” incelesinler. Sonra öğrencilere sorun “atomların ve moleküllerin hareketleri “sonraki” resimde nasıl değişmiştir?

    Etkinlik sayfasında, “sonraki” resimde hareket alanları yoktur. Bunu doldurmak öğrencilerin görevidir. Öğrencilere “sonraki” resme hareket alanlarını ekleyeceklerini su veya kaşıktaki sıcaklığın değiştiğini gösteren “ısınır” veya “soğur” gibi açıklayıcı kelimeler yazmalarını isteyin.

    Oda sıcaklığındaki Suya yerleştirilmiş Sıcak kaşık

    Etkinlik sayfasındaki resim (Sudaki Sıcak kaşığın Öncesi & Sonrası)

    Öğrencilere “sonraki” resme hareket alanlarını ekleyeceklerini su veya kaşıktaki sıcaklığın değiştiğini gösteren “ısınır” veya “soğur” gibi açıklayıcı kelimeler yazmalarını isteyin.

  8. Atomların ve moleküllerin ortalama kinetik enerjisinin animasyon gösterimi

    Aşağıdaki animasyonda herhangi bir sıcaklıkta, bir maddenin atomları veya molekülleri çeşitli hızlardaki hareketini göstermektedir. Bazı moleküller, diğerlerinden daha hızlı hareket etmekte, bazıları daha yavaş hareket etmektedir.

    Animasyon yansıtma (Sıcaklık)

    Öğrencilere açıklayın: Bu animasyon enerji, molekül hareketi ve sıcaklık arasındaki ilişkiyi göstermektedir. Öğrencilere açıklayın: Her şeyin kütlesi vardır, hareket eder ve büyük veya küçük olsa da her taneciğin bir enerjisi vardır. İşte hareket eden maddelerin sahip olduğu bu enerjiye "kinetik enerji” diyoruz. Bir maddenin sıcaklığı moleküllerin kinetik enerjileri hakkında size bilgi verebilir. Hızlı hareket eden bir maddenin molekülleri daha yüksek kinetik enerjiye ve daha büyük sıcaklığa sahiptir. Yavaş hareket eden moleküller daha düşük kinetik enerjiye ve daha düşük sıcaklığa sahiptir. Sıcaklık aslında bir maddenin moleküllerinin ortalama kinetik enerjisinin bir ölçütüdür.

    • Katı, sıvı ve gazlar için düşünürsek. Oda sıcaklığında bu maddelerin tanecikleri farklı hızdadır. Öğrencilerin hız ve kinetik enerjiyi görmelerine yardımcı olmak için, küçük toplar kullanarak molekülleri ve renk değişimini canlandırabilirsiniz. Oda sıcaklığında, moleküller çeşitli hızlarda olacaklar. Bu nedenle yavaş olanları mavi, orta hızda olanları mor veya pembe, çok hızlı olanları kırmızı olarak gösterebilirsiniz.
    • Herhangi bir sıcaklıkta, çoğu moleküller hemen hemen aynı hızda hareket eder ve kinetik enerjileri aynıdır. Fakat bazı moleküller daha yavaş ve bazıları da daha hızlı hareket eder. Sıcaklık aslında moleküllerin kinetik enerjisinin bir birleşimi (kombinasyonu), ya da ortalamasıdır.
    • Bir molekülün hızı farklı bir molekülün çarpmasıyla değişir. Moleküller iletim yoluyla farklı moleküllerin sahip oldukları kinetik enerjiyi alırlar. Böylece hızlı hareket eden moleküller yavaş hareket eden moleküllere çarptığında, yavaş moleküller hızlanırken, hızlı moleküller yavaşlar.

    Öğrencilere Sorun:

    Enerji verilmesiyle moleküllerin hareketi hakkında ne söyleyebilirsiniz?
    Enerji eklendiğinde, moleküllerin çoğu hızlı hareket eder. Ortamda pembe ve kırmızı moleküller olur fakat halen biraz yavaş hareket eden mavi top vardır.

    Öğrencilere Sorun:

    Enerjinin alınmasıyla moleküllerin hareketi hakkında ne söyleyebilirsiniz?
    Enerji alındığında, moleküllerin çoğu yavaş hareket eder. Ortamda mor ve mavi moleküller vardır, fakat halen birkaç tane pembe top vardır.

  9. DERİNLEŞTİRME- EXTEND

    Öğrencilerin oda sıcaklığındaki nesneleri kullanılarak sıcaklığı hissetmesi

    Oda sıcaklığındaki farklı nesnelerin sıcaklığının nasıl olduğunu karşılaştırın

    Öğrencilere sorun:

    Bir sıranın veya masanın metal parçasına sonra da kitabınızın veya defterinizin kapağına dokunun. Hissettiğiniz yüzey sıcaklıkları aynı mı yoksa farklı mı?
    Farklı hissedecekler
    Metal ile kapak aynı sıcaklıkta olmasına rağmen, neden metali soğuk hissettiniz?
    Metalin soğuk olup olmadığını öğrencilerinize anlatın. Metal ve kapak (karton veya mukavva) aslında aynı sıcaklıklardadır. Eğer öğrenciler buna inanmıyorlarsa, sınıftaki metal ve kapağa bir termometre koyabilirler. Her iki nesne aynı odadaki aynı sıcaklıkta kaldıkları için, ikisinin yüzeyinde de sıcaklıklar aynıdır.

    Animasyon yansıtma (Enerji iletimi): Metal ve kapak sorusunun cevabını bulmaya yardımcı olması için izletin

    Öğrencilere metaldeki, kapaktaki ve parmaklarındaki moleküllerin hareketini göstereceğinizi söyleyin.

    Parmağınızdaki moleküllerin oda sıcaklığındaki metalden daha hızlı hareket ettiğini söyleyin. Bu nedenle enerji parmağınızdan metale geçer. Metal çok iyi bir iletken olduğu için, enerjiyi yüzeyinden daha uzağa iletiyor. Parmağınızdaki moleküller enerji kaybetmeye devam ediyor ve cildinizdeki hareketleri yavaşlıyor. Bu nedenle soğuk hissediyorsunuz.

    Metaldeki gibi, parmağınızdaki moleküllerin hareketi oda sıcaklığındaki karton moleküllerinden daha hızlıdır. Enerji parmağınızdan kartona geçiyor. Fakat karton zayıf iletken olduğu için, enerji karton yüzeyinden daha uzağa iletilmiyor. Parmağınızdaki moleküller yaklaşık aynı hızda hareket ettikleri için, çok fazla enerji kaybetmiyor. Bu nedenle parmağınız sıcak kalıyor.

    Gerçek sıcaklığın hissedilmesi ve hava ve sudaki sıcaklığın karşılaştırılması

    Öğrenciler oda sıcaklığında su sıcaklığını ve havanın sıcaklığını karşılaştırmak için iki termometre kullanır. Termometreler aynı olmalıdır.

    Öğrencilere sorun:

    Bir parmağınızı oda sıcaklığındaki suya ve öteki parmağınızı havada tutun. Su ve havayı aynı sıcaklıkta mı yoksa farklı sıcaklıkta mı hissediyorsunuz?
    Suyu daha soğuk hissetmeliler.
    Hava ve suyun aynı sıcaklıkta olmasına rağmen neden suyu daha soğuk hissediyorsunuz?
    Öğrenciler suyu soğuk hissediyor olsa bile öğrencilere hatırlatın. Su ve hava aslında aynı sıcaklıktadır. Öğrenciler suyun iletkenliğinin havadan daha iyi olduğunu fark etmeliler. Parmağınızdaki enerji (ısı) daha çabuk çekildiği için, suyu soğuk hissedersiniz.

    Oda sıcaklığına soğuk su ve sıcak su bıraktığınızı düşünün.

    Öğrencilerin aşağıdaki durum hakkında düşünmelerini isteyin:

    Bir odaya biri sıcak su dolu bir bardak, ötekisi soğuk su dolu bir bardak bıraktığınızı düşünün. Oda sıcaklığı aynı! Neden sıcak su soğur, soğuk su ısınır?
    Her iki durumda da, enerji daha yüksek sıcaklıktaki alandan, daha düşük sıcaklıktaki alana doğru hareket edecek. Bu nedenle, oda sıcaklığındaki hava soğuk suya temas edecek, enerji aktarımı olacak ve su ısınacak. Sıcak sudaki enerji ise oda sıcaklığındaki havaya geçecek ve su soğuyacak.