Page 108 - DEFTERİM FİZİK 10

2. Ünite: Basınç ve Kaldırma Kuvveti
Notlarım

Kapalı Kap İçerisindeki Gazların Basıncı
Kapalı kapta bulunan gazlar, kabın içinde homojen
olarak dağılır ve rastgele hareket eder (Görsel 2.39).
Gaz basıncı, gaz moleküllerinin sürekli hareket
etmesi sebebiyle kabın iç yüzeylerine çarpması
Gaz
sonucunda oluşur. Gaz moleküllerinin her noktaya molekülü
birim zamanda çarpma sayısı eşit kabul edilir. Bu
sebeple kabın her noktasındaki gaz basıncı da eşit
Görsel 2.39
olur. Kabın birim yüzeyine birim zamanda çarpan
molekül sayısı artarsa gazın basıncı da artar. Kapalı kaplardaki gazların
basıncı; gazın hacmine, sıcaklığına ve molekül sayısına bağlıdır.

Kapalı bir kaptaki gazların basıncını etkileyen değişkenler aşağıda verilmiştir.
(a)
Kapalı bir kaptaki gazın sıcaklığı ve kabın hacmi sabit
kalmak şartıyla kaptaki molekül sayısı artarsa birim
yüzeye birim zamanda çarpan molekül sayısı da
artacağı için gazın basıncı artar (Görsel 2.40.a).

Sabit
kapak
(b)
Kapalı bir kaptaki gazın hacmi ve molekül sayısı sabit
kalmak şartıyla sıcaklığı artırılırsa gaz moleküllerinin
hızı artar. Böylece birim yüzeye birim zamanda
çarpan molekül sayısı da artacağı için gazın basıncı
artar. Kapalı bir kaptaki gaz basıncı sıcaklık ile doğru
orantılıdır (Görsel 2.40.b).
Sızdırmaz
piston
(c) Kapalı bir kaptaki gazın sıcaklığı ve molekül sayısı
F
1 sabit kalmak şartıyla hacmi azaltıldığında birim
F
2
yüzeye birim zamanda çarpan gaz molekülü sayısı da
artacağından gazın basıncı artar. Kapalı bir kaptaki
P
1 P
2 gazın basıncı, gazın hacmiyle ters orantılıdır
(Görsel 2.40.a).
Görsel 2.40
Sürtünmesi önemsiz, sızdırmaz ve hareketli pistonla kapatılmış P 0
bir kaptaki (Görsel 2.41) gazın basıncı, açık hava basıncı ve Piston
pistonun ağırlığından dolayı oluşan basıncın toplamına eşittir.
Kaba bir miktar daha gaz ilave edilir ya da kaptaki gazın
sıcaklığı artırılırsa piston yukarı yönde hareket eder. Pistonun P
Gaz
ağırlığından dolayı oluşan basınç ile açık hava basıncının
toplamı gazın basıncına eşit olduğunda yeniden denge sağlanır.
Görsel 2.41

Esnek balondaki gazın basıncı, balonun esneklik direnci ihmal
edilirse balonun dış yüzeyine etki eden açık hava basıncını
P
o
dengeler (Görsel 2.42). Balona bir miktar daha gaz ilave
P
edildiğinde ya da sıcaklık artırıldığında balonun hacmi büyür.
Gaz
Ancak dış basınç sabit kaldığı için balonun içindeki gazın basıncı
Görsel 2.42 değişmez. Son durumda da P = P olur�
Gaz 0

108