Su üzerinde toplanan bir gazın basıncı, aşağıdaki hangi durumda en yüksek değerde ölçülür?
A) 10°C sıcaklıkta, deniz seviyesinde
B) 30°C sıcaklıkta, deniz seviyesinde
C) 10°C sıcaklıkta, yüksek rakımda
D) 30°C sıcaklıkta, yüksek rakımda
Merhaba arkadaşlar, bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim. Unutmayın, fen bilimleri sorularını çözerken kavramları anlamak çok önemlidir. Bu soruda gazların basıncını etkileyen faktörleri inceleyeceğiz.
Sorumuz, su üzerinde toplanan bir gazın basıncının hangi durumda en yüksek olacağını soruyor. Gaz basıncını etkileyen iki temel faktör var: sıcaklık ve dış basınç (rakım).
- Sıcaklık: Gazların sıcaklığı arttıkça, moleküllerinin hareket enerjisi artar. Bu da moleküllerin daha hızlı hareket etmesine ve birbirlerine ve bulundukları kabın çeperlerine daha sık ve şiddetli çarpmalarına neden olur. Dolayısıyla, sıcaklık arttıkça gaz basıncı da artar.
- Rakım (Yükseklik): Rakım arttıkça atmosfer basıncı azalır. Çünkü yukarı doğru çıktıkça üzerimizdeki hava miktarı azalır. Su üzerinde toplanan bir gazın basıncı, dış basınçla dengelenmek isteyecektir. Dış basınç düşükse, gazın basıncı da daha düşük olacaktır.
Şimdi seçenekleri değerlendirelim:
- A) 10°C sıcaklıkta, deniz seviyesinde: Düşük sıcaklık ve yüksek basınç (deniz seviyesi) var.
- B) 30°C sıcaklıkta, deniz seviyesinde: Yüksek sıcaklık ve yüksek basınç (deniz seviyesi) var. Sıcaklık arttığı için gaz moleküllerinin kinetik enerjisi artar ve deniz seviyesinde olmasından dolayı da dış basınç yüksektir. Bu durum gazın basıncını artırır.
- C) 10°C sıcaklıkta, yüksek rakımda: Düşük sıcaklık ve düşük basınç (yüksek rakım) var.
- D) 30°C sıcaklıkta, yüksek rakımda: Yüksek sıcaklık ve düşük basınç (yüksek rakım) var.
En yüksek basıncı elde etmek için hem sıcaklığın yüksek hem de dış basıncın yüksek olması gerekir. Bu nedenle, 30°C sıcaklıkta ve deniz seviyesinde (yüksek basınç) olmak gazın basıncını en yükseğe çıkaracaktır.
Cevap B seçeneğidir.