Sabit basınçta, 27 °C sıcaklıkta 400 mL hacim kaplayan gazın hacminin 800 mL olması için sıcaklığı kaç °C olmalıdır?

Question

<span itemprop="name">Sabit basınçta, 27 °C sıcaklıkta 400 mL hacim kaplayan gazın hacminin 800 mL olması için sıcaklığı kaç °C olmalıdır?</span>

Answer 1

Problemi Çözmek İçin Charles Yasası

Charles Yasası'na göre, sabit basınçta bir gazın hacmi, mutlak sıcaklığıyla doğru orantılıdır. Matematiksel olarak ifade edersek:

V₁ / T₁ = V₂ / T₂

Burada:

• V₁: Başlangıç hacmi
• T₁: Başlangıç sıcaklığı (Kelvin cinsinden)
• V₂: Son hacim
• T₂: Son sıcaklığı (Kelvin cinsinden)

Verilen Değerleri Yerine Koyalım:

• V₁ = 400 mL
• T₁ = 27 °C = 273 + 27 = 300 K (Celsius'tan Kelvine çevirdik)
• V₂ = 800 mL

Bilinmeyenimiz T₂'dir. Formüle değerleri yerleştirelim:

400 mL / 300 K = 800 mL / T₂

İçler dışlar çarpımı yaparsak:

400 mL * T₂ = 800 mL * 300 K

T₂'yi yalnız bırakmak için her iki tarafı 400 mL'ye böleriz:

T₂ = (800 mL * 300 K) / 400 mL

Hesaplamayı yaparsak:

T₂ = 600 K

Kelvin'den Celsius'a Çevirme:

• 600 K = 600 - 273 = 327 °C

Sonuç:

Gazın hacminin 800 mL olması için sıcaklığın 327 °C'ye çıkarılması gerekir.

Özetle:

Sabit basınçta bir gazın hacmi ile sıcaklığı doğru orantılıdır. Hacim iki katına çıktığında, sıcaklık da iki katına çıkar. Bu durum Charles Yasası ile açıklanır.