Bu soru, gazların temel özelliklerinden biri olan basınç-hacim ilişkisini anlamamızı istiyor. Bu ilişkiyi açıklayan temel prensip, Boyle Yasası'dır.
- Boyle Yasası'na göre, belirli bir miktar gazın sabit sıcaklıkta basıncı ile hacmi ters orantılıdır.
- Yani, gazın hacmi artırılırsa basıncı azalır; hacmi azaltılırsa basıncı artar.
- Bu ilişkiyi matematiksel olarak $P \cdot V = k$ şeklinde ifade edebiliriz. Burada $P$ gazın basıncını, $V$ gazın hacmini ve $k$ ise sabit bir değeri (sabit sıcaklık ve gaz miktarı için) temsil eder.
- Şimdi sorumuzdaki duruma bakalım: Gazın hacmi artırılıyor.
- Hacim artırıldığında, gaz moleküllerinin içinde hareket edebileceği alan genişler.
- Moleküllerin daha geniş bir alana yayılması, birim zamanda kabın duvarlarına çarpma sıklığını azaltır.
- Gaz basıncı, gaz moleküllerinin kabın duvarlarına çarpması sonucu uyguladıkları kuvvettir. Çarpma sıklığı azaldığında, birim alana uygulanan kuvvet de azalır.
- Bu nedenle, sabit sıcaklıkta bir gazın hacmi artırılırsa basıncı azalır.
Cevap B seçeneğidir.