Kapalı bir kapta bulunan bir gazın sıcaklığı artırıldığında basıncının artmasının temel nedeni nedir?
A) Moleküllerin hacminin artması
B) Moleküllerin kinetik enerjisinin artması
C) Moleküller arası çekim kuvvetinin artması
D) Moleküllerin sayısının artması
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu adım adım inceleyerek, gazların davranışlarını daha iyi anlayalım.
Sorumuz, kapalı bir kaptaki gazın sıcaklığı arttırıldığında basıncının neden arttığını soruyor. Şimdi seçenekleri tek tek değerlendirelim:
- A) Moleküllerin hacminin artması: Gaz moleküllerinin hacmi sıcaklıkla çok az değişir. Kapalı bir kapta oldukları için zaten hacimleri sınırlıdır. Bu nedenle basınç artışının temel nedeni bu olamaz.
- B) Moleküllerin kinetik enerjisinin artması: İşte doğru cevap bu! Sıcaklık arttıkça, gaz moleküllerinin hareket hızı artar. Yani, moleküllerin ortalama kinetik enerjisi artar. Kinetik enerji, bir cismin hareketinden dolayı sahip olduğu enerjidir. Moleküller daha hızlı hareket ettikçe kabın duvarlarına daha sık ve daha şiddetli çarparlar. Bu da basıncın artmasına neden olur.
- C) Moleküller arası çekim kuvvetinin artması: Gazlarda moleküller arası çekim kuvvetleri çok zayıftır, özellikle ideal gazlarda bu kuvvetler ihmal edilir. Sıcaklık artışı bu kuvvetleri daha da azaltır, artırmaz. Bu nedenle bu seçenek doğru olamaz.
- D) Moleküllerin sayısının artması: Kapalı bir kapta, giren veya çıkan bir madde olmadığı sürece molekül sayısı sabittir. Sıcaklık artışı molekül sayısını değiştirmez. Bu nedenle bu seçenek de doğru değil.
Özetle, sıcaklık arttıkça gaz moleküllerinin kinetik enerjisi artar, bu da kabın duvarlarına daha sık ve daha şiddetli çarpmalarına neden olur. Bu durum da basıncın artmasına yol açar.
Cevap B seçeneğidir.
