İdeal pistonlu bir kapta bulunan belirli bir miktar ideal gazın sıcaklığı 27\ ^\circ\text{… — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi)

İdeal pistonlu bir kapta bulunan belirli bir miktar ideal gazın sıcaklığı $27\ ^\circ\text{C}$ 'den $327\ ^\circ\text{C}$ 'ye çıkarılıyor. Bu işlem sırasında gazın basıncının sabit kaldığı ve hacminin arttığı gözleniyor.

Buna göre, bu gaz örneğini tanımlayan deği��kenlerdeki değişimlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

A
Gazın sıcaklığı Celsius ( $^\circ\text{C}$ ) cinsinden iki katına çıktığı için hacmi de iki katına çıkar.
B
Sıcaklık artışı sonucunda gazın basıncı iki katına çıkar.
Gazın mutlak sıcaklığı iki katına çıktığı için hacmi de iki katına çıkar.Answer
D
İşlem sırasında sıcaklık arttığı için gazın mol sayısı ( $n$ ) da artmıştır.
E
Hacim arttığı için birim hacimdeki tanecik sayısı (yoğunluk) da iki katına çıkmıştır.

Answer

Gazın mutlak sıcaklığı iki katına çıktığı için hacmi de iki katına çıkar.

Mutlak sıcaklık değeri Kelvin cinsinden hesaplandığında başlangıçta

300\ K

olan sıcaklık son durumda

600\ K

'e çıkmıştır. Sabit basınçlı ideal pistonlu kapta hacim ile mutlak sıcaklık doğru orantılı olduğundan, mutlak sıcaklığın iki katına çıkması hacmin de iki katına çıkmasına neden olur.

Step-by-Step Solution

Celsius cinsinden verilen sıcaklık değerlerini mutlak sıcaklık birimi olan Kelvin'e dönüştürün.

T_1 = 27 + 273 = 300\ K

T_2 = 327 + 273 = 600\ K

olarak bulunur. Bu durumda mutlak sıcaklık iki katına çıkmıştır (

T_2 = 2T_1

Gaz yasalarında sıcaklık değişkeni her zaman Kelvin (

K

) cinsinden kullanılmalıdır.

Kaptaki basınç ve miktar değişkenlerinin durumunu belirleyin.

Kap ideal pistonlu olduğundan iç basınç (

P

) sabit kalır. Gaz eklenip çıkarılmadığı için mol sayısı (

n

) da sabittir.

İdeal pistonlu kaplar dış basınç ile iç basıncin eşitlenmesini sağlayarak basıncı sabit tutar.

Hacim ve sıcaklık arasındaki ilişkiyi uygulayarak hacimdeki değişimi bulun.

Charles Yasası'na göre sabit basınç ve miktardaki bir gazın hacmi, mutlak sıcaklığı ile doğru orantılıdır (

V_1/T_1 = V_2/T_2

). Sıcaklık 300 K'den 600 K'ye (2 katına) çıktığı için hacim de 2 katına çıkar (

V_2 = 2V_1

Mutlak sıcaklık ile hacim arasındaki doğru orantı ilişkisini kurmak için.

Key Concept

Gazları tanımlayan değişkenler (P, V, T, n) arasındaki ilişkiler ve mutlak sıcaklık (Kelvin) dönüşümü.

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Topics

More questions from this topic