Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için ideal gazların davranışını açıklayan temel bir fizik yasasını hatırlamamız gerekiyor.
- İdeal Gaz Yasası: İdeal gazların basıncı ($P$), hacmi ($V$), mol sayısı ($n$) ve mutlak sıcaklığı ($T$) arasındaki ilişkiyi açıklayan denklem şöyledir: $PV = nRT$. Burada $R$ ideal gaz sabitidir.
- Sabit Tutulan Değişkenler: Soruda bize gazın sıcaklığının ($T$) sabit tutulduğu belirtiliyor. Ayrıca, gazın miktarı (mol sayısı, $n$) ve ideal gaz sabiti ($R$) de bu tür sorularda genellikle sabit kabul edilir.
- Basınç ve Hacim İlişkisi: Eğer $n$, $R$ ve $T$ sabitse, o zaman $nRT$ çarpımı da sabit bir değer olacaktır. Bu durumda ideal gaz yasası $PV = \text{sabit}$ şeklini alır.
- Bu ilişki, Boyle Yasası olarak bilinir. Boyle Yasası'na göre, sabit sıcaklıkta ve belirli bir miktar gaz için, gazın basıncı ile hacmi ters orantılıdır. Yani, birini artırırsanız, diğerinin azalması gerekir ki çarpımları sabit kalsın.
- Sorunun Çözümü: Soruda gazın basıncının arttırıldığı söyleniyor. Basınç ($P$) arttırılırken, $PV$ çarpımının sabit kalabilmesi için hacmin ($V$) azalması gerekir. Gaz molekülleri, daha yüksek basınç altında daha küçük bir alana sıkışır.
Cevap B seçeneğidir.
