Soru:
Joule-Thomson genleşmesi sırasında aşağıdaki gazlardan hangisi oda sıcaklığında soğuma yerine ısınma gösterir? Nedenini açıklayınız.
- A) Helyum (He)
- B) Azot (N₂)
- C) Oksijen (O₂)
- D) Karbondioksit (CO₂)
Çözüm:
💡 Joule-Thomson etkisi gazın tersinim sıcaklığına bağlıdır. Gazın sıcaklığı tersinim sıcaklığının üzerindeyse \(\mu_{JT} < 0\) olur ve gaz ısınır.
- ➡️ Helyum'un tersinim sıcaklığı çok düşüktür (~40 K)
- ➡️ Oda sıcaklığı (~300 K) helyum için tersinim sıcaklığının çok üzerindedir
- ➡️ Bu nedenle helyum oda sıcaklığında Joule-Thomson genleşmesi sırasında ısınır
- ➡️ Diğer gazların (N₂, O₂, CO₂) tersinim sıcaklıkları oda sıcaklığının üzerinde olduğu için soğur
✅ Doğru cevap A) Helyum'dur çünkü oda sıcaklığı helyumun tersinim sıcaklığının üzerindedir.
