Isı nasıl hareket eder?

Özellikle tanecikler barındırdıkları enerji dolayısıyla düzenli olarak hareket ederler. Bu doğrultuda enerjisi yüksek olan tanecikler enerjisi düşük olan taneciklere ısı alışverişi gerçekleştirir. Ayrıca taneciklerin ısısı yüksek ise daha hızlı şekilde hareket ederler.

Isı üç yolla hareket edebilir; iletim, taşınım ve ışıma. Metal bir kaşığı sıcak bir çorba içerisine bıraktığınızda kaşığın ısındığını fark edersiniz. Isı, kaşığın ucundan yukarıya doğru hareket eder. Isının yüksek sıcaklık bölgelerinden düşük sıcaklık bölgelerine hareket ettiğini bir daha belirtelim.

Isı kaynağına yakın olan parçacıkların kinetik enerjisi daha büyüktür. Bunlar kaynaktan uzak olan parçacıklara nazaran çok hızlı hareket ederler. Enerjinin kaşıktan yukarı doğru hareketi kinetik enerji transferi ile mümkün olmaktadır. Parçacıklar birbirlerine çarptıkça kinetik enerji transfer edilmiş olur. Bu tarzdaki ısı hareketine iletim adı verilir. İletim olayında, enerji parçacıktan parçacığa hareket eder. Isı, katılar, sıvılar ve gazlar içerisinden iletilebilir. Sıvı ve gaz parçacıkları birbirlerinden uzakta olmalarından dolayı ısıyı bir katı kadar kolaylıkla iletemezler.

Taşınım ise sıvılarda ve gazlarda ısının hareketidir. Sıvılar ve gazlar ısıtıldığında genleşirler. Bunların yoğunlukları azalır. Yoğunluğu azalan madde yükselir ve ısıyı taşıyan akım meydana getirirler. Örneğin, bir su kabı alttan bir alevle ısıtılsın. Kabın tabanındaki su ısınır ve yoğunluğu azalır. Daha az yoğun olan su yukarı doğru çıkar ve beraberinde ısı taşır. Rüzgarlar ve okyanus akımları, taşınım yoluyla ısı taşıyan gaz ve sıvı kümeleridir.

Taşınım ve iletimde ısı transferi için parçacıkların hareketine ihtiyaç duyulur. Işıma (radyasyon) ise, parçacıkların hareketi olmaksızın meydana gelen bir ısı taşıma yöntemidir. Örneğin, yayılan enerji güneşten çıkmaktadır. Bu enerji uzaydan geçerek yeryüzüne ulaşır. Uzay bir boşluktur. Işıma enerjisi, elektromanyetik ışımadır. Işık lambaları, sıcak cisimler ve insanlar ışıma enerjisi yayarlar. Isı genellikle kızılötesi ışıma olarak yayılır. Sonuçta, gece karanlığında kızılötesi kamera ile fotoğraf çekmek mümkündür. Bu yolla uzaydaki uydulardan kızılötesi ışıma göndererek yeryüzünün ısıl fotoğrafı çekilebilir.

Isı birden fazla yöntemle hareket eder. Örneğin, soğuk bir kış gününde ormanda içinde soba olan bir kulübedesiniz. Tek ısı kaynağınız bir sobadır. Sobada odun yanmaktadır. Sobadan yayılan ışıma oda içindeki havayı ısıtır. Odadaki hava, taşınım akımları teşkil ederek oda içerisinde dolaşmaya başlar.