Basınç Sıcaklık İlişkisi
09 Temmuz 2024

Basınç Sıcaklık İlişkisi

Basınç ve Sıcaklık İlişkisi:

Basınç ve sıcaklık ilişkisi, doğrudan birbirleriyle orantılı kavramlardır. Bu durum, sıcaklık düştüğünde basınç değerinin de düştüğü, sıcaklık arttığında da buna bağlı olarak basınç değerinin de arttığı anlamına gelmektedir. Bunu ifade etmenin bir diğer şekli ise; moleküllerin sıcaklıklarını yükselterek hızlarını arttırdığımızda molekül kuvvetlerinin içerisinde bulundukları kaba çarpma frekansları artar ve bu durum da sonuçta basınç değerlerinin yükselmesine neden olur diyebiliriz. Bu ilişki Gay-Lussac Kanunu olarak adlandırılır ve ideal gaz denkleminin bir kısmını oluşturmaktadır.

Basınç ve Sıcaklık İlişkisi Teorisi

Gaz moleküllerinin hızı arttığında, gaz molekülleri içerisinde bulundukları kaba daha sık çarpmaya başlarlar. Daha yüksek sıklıkla oluşan konteyner çeperlerindeki gazın çarpma kuvvetiyle, artan etkiye bağlı olarak yüksek basınç oluşmuş olur. Böylece sıcaklık artışına bağlı olarak gaz basınç değeri de artmıştır denir. Gazın soğuması durumunda ise söz konusu çarpışmalar seyrekleşir ve bu durum basınç değerinin düşmesine neden olur. Basınç ve sıcaklık arasındaki bu ilişki, teorik olarak da ifade edilebilir. Matematiksel olarak Gay-Lussac Kanunu; P/T = k formülüyle açıklanabilir. Burada, P: Basınç, T: Sıcaklık ve k: sabittir.

Bu ilişki, yarış arabası lastiklerinin diğer normal arabalardan farklı olarak neden tam olarak şişirilmediklerini açıklamakta da bize yardımcı olur. Yarış arabasının yüksek hız değerlerinde lastikleri içerisinde bulunan hava ısınır ve buna bağlı olarak basınçları da artar. Yüksek basınç altındaki lastikler, yol ile daha az tutunacaklarından daha kolay bir şekilde zarar görebilirler. Bu nedenle lastiklerin soğuk durumdaki basınç değerleri normal arabaların basınç değerlerinden daha düşük tutulur.

Deney: Basınç ve Sıcaklık İlişkisini Gözlemleme

Aşağıdaki deney, farklı sıcaklıklarda basınç değerlerinin nasıl farklılık gösterdiğini açıklamakta kullanılabilir. Söz konusu deneyi aşağıdaki şekilde özetleyebiliriz:

  • Oda sıcaklığında basınç değerini Pascal cinsinden, sıcaklık değerini de Kelvin cinsinden ölçüp tabloya kaydedin.
  • Aynı değerleri, bir sıcak su ile tekrarlayın.
  • Buzlu bir suyun sıcaklık ve basınç değerlerini de ölçüp kaydedin.
  • Bu sefer, basınç kabını likit nitrojen ile doldurup, basınç ve sıcaklık değerini ölçün. Likit nitrojen 77 Kelvin (-196 derece)'de kaynar. Eğer termometre bu değeri ölçmez ise bu sıcaklığı kaydedin.

Sıcaklık değişimi ile basıncın nasıl değiştiğini gözlemlediniz mi? Deniz seviyesi 100.000 Pa civarındadır. Hangi sıcaklık değerinin bu basınç değerine sahip olacağını düşünmektesiniz? Everest tepesindeki basınç değeri 30.000 Pa ve kaydedilen en yüksek basınç değeri Moğolistan'da ölçülmüş olup 108.000 Pa değerindedir. Bugün ölçtüğümüz havanın sıcaklığı eğer bu iki lokasyona taşınsaydı nasıl değişirdi?

Deney Sonuçlarının Özeti

Sonuç olarak bu deney, basınç ve sıcaklığın birbirine bağlı olarak nasıl değiştiğini gösteren hızlı bir örnektir. Gay-Lussac kanunu, ideal gaz denkleminin bir parçasını oluşturur ve gazların hacimlerinin sabit tutulduğunda nasıl değişim gösterdiklerini açıklar. Sıcaklık arttığında moleküller daha hızlı hareket eder. Sıvı kabı içerisindeki çarpışmaların frekansı arttığında bu durum kuvvet artışına ve sonuçta da basıncın yükselmesine neden olmaktadır.

Sizden Gelen Sorular / Yorumlar

İlk soruyu siz sormak istermisiniz?

Soru Sor / Yorum Yap

şifre

Çok Okunanlar

Popüler İçerikler

Haber Bülteni

Popüler İçerik

Alçak Basınç Çeşitleri Nelerdir?

Alçak Basınç Çeşitleri Nelerdir?

Termik Alçak Basınç

Termik Alçak Basınç

Kapalı Kaplarda Gaz Basıncı Özellikleri

Kapalı Kaplarda Gaz Basıncı Özellikleri

Hidrostatik Basınç

Hidrostatik Basınç

Yüksek Basınç Alanları

Yüksek Basınç Alanları

Güncel

Atmosfer Basıncını Etkileyen Faktörler

Atmosfer Basıncını Etkileyen Faktörler

Güncel

Basınç Düşürücü

Basınç Düşürücü

Güncel

 Kısmi Basınç Formülü

Kısmi Basınç Formülü

Basınç Kuvveti Formülü Nedir?

Basınç Kuvveti Formülü Nedir?

Katılarda Basınç Kuvveti Formülleri

Katılarda Basınç Kuvveti Formülleri

Alçak Basınç Özellikleri Nelerdir?

Alçak Basınç Özellikleri Nelerdir?

Kulak Basıncı Nasıl Geçer?

Kulak Basıncı Nasıl Geçer?

Basınç Türleri Nelerdir?

Basınç Türleri Nelerdir?

Katı Sıvı Gaz Basıncı

Katı Sıvı Gaz Basıncı

10 Sınıf Basınç

10 Sınıf Basınç

Kombi Basınç Düşmesi

Kombi Basınç Düşmesi

Turgor Basıncı Özellikleri ve Faydaları Nelerdir?

Turgor Basıncı Özellikleri ve Faydaları Nelerdir?

Basınç Merkezleri Nelerdir?

Basınç Merkezleri Nelerdir?

Basınç Yaraları Nelerdir?

Basınç Yaraları Nelerdir?

Yüksek ve Düşük Kan Basıncı

Yüksek ve Düşük Kan Basıncı

Fizik Sıvı Basıncı

Fizik Sıvı Basıncı

Kafada Basınç Hissi Neden Oluşur?

Kafada Basınç Hissi Neden Oluşur?

Lastik Hava Basıncı Tablosu

Lastik Hava Basıncı Tablosu

Lastik Hava Basıncı Nasıl Ayarlanır?

Lastik Hava Basıncı Nasıl Ayarlanır?

Gaz Basıncı ve Genel Özellikleri

Gaz Basıncı ve Genel Özellikleri

Basınç Birimleri Nelerdir?

Basınç Birimleri Nelerdir?