Maddenin Doğası

1. Sıcak çorbaya daldırılan tahta saplı kaşığın elde tutulan ucu uzun süre ılık kalmıştır. Bu gözlem tahtanın ısıyı nasıl ilettiğini gösterir?

• A) Tahta ısıyı yavaş iletir, yalıtkandır.
• B) Tahta ısıyı hızlı iletir.
• C) Tahta hiç ısınmaz.
• D) Tahta ısıyı emip yok eder.

Doğru cevap: A — Elde tutulan uç uzun süre ılık kalmış; tahta ısıyı yavaş iletir, yani yalıtkandır.

1. Kaşığın bir ucu 80 °C’lik çorbaya değiyor, öteki uç elde tutuluyor.
2. Isı, kaşık boyunca sıcak uçtan soğuk uca doğru iletilir.
3. Elde tutulan uç uzun süre ılık kaldığına göre ısı yavaş iletilmiş. Isıyı yavaş ileten maddelere yalıtkan denir; tahta bu gruptadır.
4. Denetleyelim: tencere sapları ve tutacaklar bu yüzden tahta ya da plastikten yapılır ✓.

2. Aynı çorbaya bu kez metal saplı bir kaşık daldırılmış ve elde tutulan uç kısa sürede ısınmıştır. Bu iki deney birlikte değerlendirildiğinde hangi sonuca ulaşılır?

• A) Tahta ısıyı metalden daha hızlı iletir.
• B) Metal ısıyı tahtadan daha hızlı iletir.
• C) İkisi de ısıyı aynı hızda iletir.
• D) Kaşığın malzemesi ısı iletimini etkilemez.

Doğru cevap: B — Tek değişen etken kaşığın malzemesi; metal uç çabuk ısındığına göre metal ısıyı tahtadan hızlı iletir.

1. İki deneyi karşılaştıralım: aynı çorba, aynı sıcaklık, aynı tutma biçimi.
2. Değişen tek etken kaşığın malzemesi — biri tahta, öteki metal.
3. Tahta kaşıkta uç ılık kalmıştı; metal kaşıkta kısa sürede ısındı. Öyleyse metal ısıyı çok daha hızlı iletir.
4. Denetleyelim: iki deney arasında başka fark bırakılmamış, bu yüzden sonuç doğrudan malzemeye bağlanabiliyor ✓.

3. Şekildeki iki özdeş kaba eşit miktarda 80 °C sıcak su konulmuş; biri metal, diğeri plastik köpük ile sarılmıştır. 10 dakika sonra hangi kaptaki su daha sıcak kalır?

• A) Metal kaptaki su, çünkü metal ısıyı depolar.
• B) İkisi de aynı sıcaklıkta kalır.
• C) Plastik köpükle sarılı kaptaki su, çünkü köpük ısı kaçışını yavaşlatır.
• D) Metal kaptaki su, çünkü metal daha ağırdır.

Doğru cevap: C — Plastik köpük iyi bir yalıtkandır; ısının dışarı kaçmasını yavaşlatarak suyu daha sıcak tutar.

1. Başlangıç sıcaklığı ve su miktarı iki kapta da eşittir.
2. Metal iyi bir ısı iletkenidir, ısıyı hızla dışarı aktarır.
3. Plastik köpük ise yalıtkandır, ısı kaçışını yavaşlatır.
4. Bu yüzden köpükle sarılı kaptaki su daha sıcak kalır.

4. Tabloda içi sıcak suyla dolu üç ayrı kabın 5 dakika sonraki dış yüzey sıcaklıkları verilmiştir. Bu ölçümlere göre malzemeler ısıyı iletme hızına göre nasıl sıralanır?

• A) Plastik köpük > Cam > Metal
• B) Cam > Metal > Plastik köpük
• C) Üçü de aynı hızda iletir
• D) Metal > Cam > Plastik köpük

Doğru cevap: D — Dış yüzeyi en sıcak olan kap, içerideki ısıyı en hızlı ileten kaptır: metal > cam > plastik köpük.

1. Dış yüzey sıcaklığı ne kadar yüksekse ısı o kadar hızlı iletilmiştir.
2. Metal kapta dış yüzey 58 °C ile en yüksektir.
3. Cam kapta 46 °C, plastik köpük kapta 31 °C ölçülmüştür.
4. Sıralama büyükten küçüğe metal, cam, plastik köpüktür.

5. Şekilde bir termosun kesiti gösterilmiştir. İki duvar arasındaki boşluk, çaydaki ısının uzun süre korunmasına nasıl katkı sağlar?

• A) Boşluk ısıyı hızlandırarak çayı daha çabuk ısıtır.
• B) Boşluk ısının dışarıya aktarılmasını yavaşlatır.
• C) Boşluk çayın tadını korur, ısıyla ilgisi yoktur.
• D) Boşluk yalnızca termosu hafifletmek içindir.

Doğru cevap: B — İki duvar arasındaki boşluk ısı iletimini zorlaştırır; bu bir ısı yalıtım modelidir.

1. Termosun iç ve dış duvarı arasında bir boşluk var.
2. Isı iletimi için madde gerekir; tanecikler enerjiyi birbirine aktarır.
3. Boşlukta iletecek madde çok az olduğu için ısı dışarı zor kaçar. Bu sayede çay uzun süre sıcak kalır.
4. Denetleyelim: aynı ilke çift camlı pencerede de kullanılıyor — iki cam arasındaki boşluk ısı kaybını azaltıyor ✓.

6. Kartlarda kışın giyilen iki farklı mont türü gösterilmiştir. Hava boşluklu çok katlı mont, tek kat monta göre neden daha sıcak tutar?

• A) Çok kat kumaş daha ağır olduğu için ısıtır.
• B) Hava boşluğu vücut ısısını artırır.
• C) Katlar arasındaki hava boşluğu ısı kaçışını yavaşlatır.
• D) Katman sayısının sıcaklıkla ilgisi yoktur.

Doğru cevap: C — Kat aralarındaki hava iyi bir yalıtkandır; vücuttan çevreye ısı kaçışını yavaşlatarak sıcak tutar.

1. Vücut sürekli çevresine ısı vermektedir.
2. Tek kat montta bu ısı kolayca dışarı kaçar.
3. Çok katlı montta katlar arasında hava boşlukları oluşur.
4. Hava yalıtkan olduğundan ısı kaçışı yavaşlar ve vücut sıcak kalır.

7. Tabloda tek camlı ve aralarında hava boşluğu bulunan çift camlı pencerelerden içeri giren ısı miktarları verilmiştir. Bu veriler evlerde çift cam kullanımını hangi kazanımla açıklar?

• A) Çift cam arasındaki hava boşluğu ısı yalıtımı sağlayıp enerji tasarrufu getirir.
• B) Çift cam ışığı daha çok geçirir.
• C) Çift cam pencereyi ağırlaştırıp sağlamlaştırır.
• D) Çift camın ısı yalıtımıyla ilgisi yoktur.

Doğru cevap: A — Çift cam arasındaki hava boşluğu yalıtkan görevi görür; içeri giren ısı azalır ve enerji tasarrufu sağlanır.

1. Tek camda içeri giren ısı 40 birimdir.
2. Çift camda bu değer 14 birime düşmüştür.
3. Aradaki fark, iki cam arasındaki hava boşluğundan kaynaklanır.
4. Bu yalıtım, kışın ısıtma için harcanan enerjiyi azaltır.

8. Kartlarda dört farklı malzeme verilmiştir. Bu malzemelerden hangi ikisi iyi bir ısı iletkenidir?

• A) Yün kumaş ve strafor
• B) Bakır tel ve strafor
• C) Yün kumaş ve demir çubuk
• D) Bakır tel ve demir çubuk

Doğru cevap: D — Metaller ısıyı hızlı iletir; bakır tel ve demir çubuk metaldir.

1. Isı iletkenliği madde cinsine bağlıdır: metaller iyi iletken, ötekiler yalıtkandır.
2. Kartları ayıralım: bakır tel ve demir çubuk metal.
3. Yün kumaş ve strafor ise içinde hava boşlukları taşır; hava kötü bir iletken olduğu için bunlar yalıtkandır. İyi iletken ikili: bakır tel ve demir çubuk.
4. Denetleyelim: yün kazak ve strafor kutu yalıtım için kullanılır, tencere ve kablo ise metalden yapılır ✓.

9. Şemada bir dış duvarın katmanları sıralanmıştır: tuğla, yalıtım levhası, iç sıva. Duvara yalıtım levhası eklenmesinin amacı nedir?

• A) Duvarı hafifletmek
• B) Duvarın rengini korumak
• C) Kışın ısı kaybını, yazın ısı girişini azaltmak
• D) Duvarı nemden değil sesten korumak

Doğru cevap: C — Yalıtım levhası ısı akışını yavaşlatır; kışın evin ısısı içeride kalır, yazın dış sıcak dışarıda kalır.

1. Duvar tuğla, yalıtım levhası ve sıvadan oluşur.
2. Yalıtım levhası ısıyı zor ileten bir malzemedir.
3. Kışın içerideki ısının dışarı kaçması bu katmanla yavaşlar.
4. Yazın da dışarıdaki sıcaklığın içeri girmesi aynı şekilde yavaşlar.

10. Bir öğrenci "Fırından sıcak tepsiyi çıkarırken metal maşa kullanmak elimi metalden daha az yakar, çünkü metal yalıtkandır." demiştir. Bu cümledeki bilimsel hata nedir?

• A) Cümle tamamen doğrudur, hata yoktur.
• B) Metal iyi bir ısı iletkenidir, yalıtkan değildir; bu yüzden çıplak elle tutmak elini yakar.
• C) Fırın tepsisi ısıyı hiç iletmez.
• D) Maşanın malzemesi ısı iletimini etkilemez.

Doğru cevap: B — Metal iyi bir ısı iletkenidir; sıcak tepsiye çıplak elle değmek bu yüzden tehlikelidir, fırın eldiveni gibi yalıtkan malzeme kullanılmalıdır.

1. Öğrenci metali yalıtkan olarak tanımlamıştır.
2. Ama metaller ısıyı hızlı ileten maddelerdir.
3. Bu yüzden sıcak metale çıplak elle dokunmak tehlikelidir.
4. Doğrusu: fırın eldiveni gibi yalıtkan malzeme kullanılmalıdır.

11. Bir market, dondurmayı eve götüren müşterilere taşıma kutusu verecektir. Üç kutu aynı sıcaklıktaki ortama bırakılıp bir saat sonra iç sıcaklıkları ölçülmüştür. Bu ölçümlere göre market hangi kutuyu seçmelidir?

• A) Plastik köpük kutu, çünkü ısıyı en yavaş iletir
• B) Metal kutu, çünkü en dayanıklıdır
• C) Karton kutu, çünkü en hafiftir
• D) Hepsi aynı sonucu verir, seçim önemli değildir

Doğru cevap: A — Plastik köpük kutuda iç sıcaklık en düşük kalmıştır; dışarıdan içeriye ısı girişini en çok yavaşlatan malzeme odur.

1. Dondurmanın erimemesi için içerinin soğuk kalması gerekir.
2. Tabloda bir saat sonra en düşük sıcaklık 5 °C ile plastik köpük kutudadır.
3. Demek ki köpük, dışarıdaki ısının içeri girmesini en çok yavaşlatmıştır.
4. Dayanıklılık ve ağırlık ısı yalıtımını belirlemez.

12. Sıcak çaya bırakılan soğuk bir metal kaşıkta şemadaki değişim gözlenmiştir. Bu süreçte ısının hangi yönde aktarıldığı söylenebilir?

• A) Sıcak çaydan soğuk kaşığa doğru
• B) Soğuk kaşıktan sıcak çaya doğru
• C) Her ikisinden de dışarıya doğru eşit şekilde
• D) İki yönde de hiç ısı aktarılmaz

Doğru cevap: A — Isı her zaman sıcak maddeden soğuk maddeye aktarılır: çaydan kaşığa doğru.

1. Şemada iki değişim var: çayın sıcaklığı düşüyor, kaşığınki yükseliyor.
2. Sıcaklığı düşen madde ısı vermiş, yükselen madde ısı almış demektir.
3. Öyleyse ısı çaydan kaşığa geçmiş. Bu bir kuraldır: ısı her zaman sıcaklığı yüksek olandan düşük olana akar.
4. Denetleyelim: iki sıcaklık eşitlenince aktarım durur ve şemada da ikisi birden ılık hâle geliyor ✓.

13. Kutup ayılarının derisinin altında kalın bir yağ tabakası, üstünde ise arasında hava tutan yoğun bir tüy örtüsü bulunur. Bu yapıların hayvana sağladığı asıl yarar nedir?

• A) Vücutta sürekli ısı üretmelerini sağlar
• B) Vücut ısısının dışarı kaçmasını yavaşlatır
• C) Suyun sıcaklığını yükseltir
• D) Güneş ışığını ısıya çevirir

Doğru cevap: B — Yağ tabakası ve tüyler arasında tutulan hava ısıyı zor ileten yalıtkan katmanlardır; vücut ısısının kaçışını yavaşlatırlar.

1. Yağ ve hava, ısıyı zor ileten maddelerdir.
2. Zor ileten katmanlar vücut ısısının dışarı çıkmasını yavaşlatır.
3. Bu, kalın montun katları arasındaki hava boşluğuyla aynı mantıktır.
4. Dikkat: yalıtım ısı ÜRETMEZ, var olan ısıyı korur.

14. Üç farklı kabın ısıyı iletme hızını karşılaştırmak isteyen bir öğrenci deneyini tablodaki gibi kurmuştur. Bu deneyin sonucunun güvenilir olması için aşağıdakilerden hangisi mutlaka gereklidir?

• A) Her kaba farklı miktarda su konması
• B) Kapların farklı sıcaklıktaki odalara bırakılması
• C) Kapların aynı ortamda ve aynı süre bekletilmesi
• D) Her kabın farklı zamanlarda ölçülmesi

Doğru cevap: C — Yalnızca malzemenin etkisini görebilmek için su miktarı, başlangıç sıcaklığı, ortam ve bekleme süresi gibi öteki tüm koşullar aynı tutulmalıdır.

1. Deneyde değişen tek şey kabın malzemesi olmalıdır.
2. Tabloda su miktarı ve başlangıç sıcaklığı zaten aynı tutulmuş.
3. Geriye ortam ve bekleme süresinin de aynı olması kalıyor.
4. Bunlardan biri değişirse farkın malzemeden mi ortamdan mı geldiği anlaşılamaz.

15. Bir öğrenci "Battaniye ısı ürettiği için bizi ısıtır; bu yüzden içine konan buz da erir." demiştir. Bu cümledeki bilimsel hata aşağıdakilerden hangisidir?

• A) Battaniye gerçekten ısı üretir, cümlede hata yoktur.
• B) Battaniye yalnızca yazlık kumaşlardan yapılır.
• C) Buz her koşulda erimez.
• D) Battaniye ısı üretmez; vücudun yaydığı ısının kaçışını yavaşlatır.

Doğru cevap: D — Battaniye bir yalıtkandır; ısı kaynağı değildir. İçine konan buz, dışarıdan ısı girişi de yavaşladığı için daha geç erir.

1. Yalıtkan malzemeler ısı üretmez, ısı geçişini yavaşlatır.
2. Battaniye altında ısınan şey vücudumuzun kendi yaydığı ısıdır.
3. Buz sarmallandığında dışarıdan ısı alması da yavaşlar.
4. Bu yüzden battaniyeye sarılan buz daha GEÇ erir, daha çabuk değil.