Gaz basıncı soruları 10. sınıf

Question

Bu konuyu anlamakta biraz zorlanıyorum. Özellikle manometrelerdeki basınç farkını ve gaz basıncını etkileyen faktörleri sorularda karıştırıyorum. Soruları çözerken hangi formülü nerede kullanacağım konusunda kafam karışıyor.

Answer 1

📚 Gaz Basıncı - 10. Sınıf Ders Notu ve Çözümlü Sorular

Sevgili öğrenciler, bu ders notumuzda gaz basıncı konusunu daha iyi kavramanızı sağlayacak temel bilgileri ve farklı türde çözümlü soruları bulacaksınız. Gaz basıncı, günlük hayatımızda karşılaştığımız birçok olayın (teneke kutuların büzülmesi, pipetle meyve suyu içmek gibi) arkasındaki fiziksel bir kavramdır.

🔍 Gaz Basıncını Hatırlayalım

Gaz basıncı, gaz moleküllerinin bulundukları kabın çeperlerine çarpması sonucu oluşan etkiye denir. Basınç (P), birim yüzeye etki eden dik kuvvet (F/A) olarak tanımlanır.

• 📌 Basınç birimi: Pascal (Pa), atmosfer (atm), cm-Hg, mm-Hg.
• 📌 Açık hava basıncı: Atmosferi oluşturan gazların yeryüzüne uyguladığı basınçtır. Barometre ile ölçülür.
• 📌 Kapalı kaplardaki gaz basıncı: Manometre ile ölçülür.

🧪 Manometre Soruları

Manometreler, kapalı kaplardaki gaz basıncını ölçmek için kullanılır. Cıvalı ve kapalı uçlu olmak üzere iki temel türü vardır.

✅ Örnek Soru 1: Açık Uçlu Manometre

Soru: Şekildeki açık uçlu manometrede cıva seviyeleri arasındaki fark (h) 10 cm'dir. Açık hava basıncı \( P_0 = 76 \, cmHg \) olduğuna göre, kaptaki X gazının basıncı (\( P_gaz \)) kaç cmHg'dir? (Cıva seviyeleri: Gaz tarafında düşük, açık uç tarafında yüksek)

Çözüm:

• Gaz tarafındaki cıva seviyesi düşük olduğuna göre, \( P_gaz > P_0 \).
• Açık uçlu manometre formülü: \( P_gaz = P_0 + h \)
• \( P_gaz = 76 + 10 = 86 \, cmHg \)

✅ Örnek Soru 2: Kapalı Uçlu Manometre

Soru: Kapalı uçlu bir manometrede X gazı konulduğunda, cıva seviyeleri arasındaki fark 20 cm oluyor. Kapalı uçtaki basınç sıfır kabul edildiğine göre, X gazının basıncı kaç cmHg'dir?

Çözüm:

• Kapalı uçlu manometrede \( P_gaz = h \)
• \( P_gaz = 20 \, cmHg \)

🌡️ Sıcaklık ve Gaz Basıncı İlişkisi

Kapalı bir kaptaki gazın sıcaklığı artırıldığında, gaz moleküllerinin kinetik enerjisi ve dolayısıyla kabın çeperlerine uyguladığı basınç artar.

✅ Örnek Soru 3: Sıcaklık-Basınç İlişkisi

Soru: Sabit hacimli bir kapta 27°C sıcaklıkta bulunan bir gazın basıncı 2 atm'dir. Sıcaklık 327°C'ye çıkarıldığında gazın basıncı kaç atm olur?

Çözüm:

• Mutlak sıcaklık (Kelvin) cinsinden hesaplama yapılır: \( T(K) = T(°C) + 273 \)
• İlk sıcaklık: \( T_1 = 27 + 273 = 300 \, K \)
• Son sıcaklık: \( T_2 = 327 + 273 = 600 \, K \)
• Sabit hacimde basınç mutlak sıcaklıkla doğru orantılıdır: \( \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} \)
• \( \frac{2}{300} = \frac{P_2}{600} \)
• \( P_2 = \frac{2 \times 600}{300} = 4 \, atm \)

💡 Pratik Bilgiler ve Uyarılar

• ⚠️ Manometre sorularında birimlere dikkat edin! cmHg, mmHg veya atm cinsinden verilmiş olabilir.
• ⚠️ Sıcaklık değişim sorularında mutlaka Kelvin (K) cinsine çevirin.
• 💡 Gaz basıncı, gazın mol sayısı ve sıcaklık ile doğru, hacim ile ters orantılıdır.

Bu sorular ve çözümleri, gaz basıncı konusundaki temel kavramları pekiştirmenize yardımcı olacaktır. Bol bol farklı soru tipi çözerek konuyu tam anlamıyla öğrenebilirsiniz. Başarılar dilerim! 🎓