Trafik düzey nedir Test 1

Bir otomobil lastiğinin basıncı 2 atm olarak ölçülüyor. Lastiğin içindeki hava sıcaklığı 27°C'den 57°C'ye çıkarsa, lastiğin yeni basıncı kaç atm olur? (Lastik hacminin değişmediği varsayılacak)

A) 1,8
B) 2,2
C) 2,4
D) 2,6

Merhaba sevgili öğrenciler!

Bu soruda, bir otomobil lastiğinin içindeki havanın basıncının sıcaklıkla nasıl değiştiğini inceleyeceğiz. Lastiğin hacminin değişmediği belirtildiği için, bu tür problemler için ideal gaz yasasının özel bir durumu olan Gay-Lussac Yasası'nı kullanacağız. Bu yasa, sabit hacimli bir kapalı sistemde gazın basıncının mutlak sıcaklığıyla doğru orantılı olduğunu söyler.

• Verilenleri Belirleyelim:
  • Başlangıç basıncı ($P_1$) = $2 \text{ atm}$
  • Başlangıç sıcaklığı ($T_1$) = $27^\circ\text{C}$
  • Son sıcaklık ($T_2$) = $57^\circ\text{C}$
  • Aradığımız değer: Son basınç ($P_2$)
• Sıcaklıkları Mutlak Sıcaklığa (Kelvin'e) Çevirelim:

  Gaz yasalarında sıcaklıkları her zaman Kelvin cinsinden kullanmamız gerekir. Santigrat dereceden Kelvin'e çevirmek için $273$ ekleriz.

  • $T_1 = 27^\circ\text{C} + 273 = 300 \text{ K}$
  • $T_2 = 57^\circ\text{C} + 273 = 330 \text{ K}$
• Gay-Lussac Yasası'nı Uygulayalım:

  Hacim sabit olduğunda, basınç ile mutlak sıcaklık arasındaki ilişki şöyledir:

  $\frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2}$

  Şimdi bilinen değerleri yerine yazalım:

  $\frac{2 \text{ atm}}{300 \text{ K}} = \frac{P_2}{330 \text{ K}}$

• $P_2$ Değerini Hesaplayalım:

  $P_2$ değerini bulmak için denklemi yeniden düzenleyelim:

  $P_2 = \frac{2 \text{ atm} \times 330 \text{ K}}{300 \text{ K}}$

  $P_2 = \frac{660}{300} \text{ atm}$

  $P_2 = 2.2 \text{ atm}$

Gördüğümüz gibi, sıcaklık arttığında lastiğin içindeki havanın basıncı da artmıştır. Bu, lastiklerin yaz aylarında veya uzun yolculuklarda neden daha fazla şiştiğini açıklayan temel bir fizik prensibidir.

Cevap B seçeneğidir.