İdeal pistonlu 3 litrelik kapta basıncı 38 cm Hg olan bir miktar CH4 gazı bulunuyor. Buna göre, aynı sıcaklıkta kabın hacmi 5 litreye çıkarıldığında CH4 gazının basıncı kaç atm olur?

Question

<span itemprop="name">İdeal pistonlu 3 litrelik kapta basıncı 38 cm Hg olan bir miktar CH4 gazı bulunuyor. Buna göre, aynı sıcaklıkta kabın hacmi 5 litreye çıkarıldığında CH4 gazının basıncı kaç atm olur?</span>

Answer 1

Bu soruyu çözmek için Boyle-Mariotte Kanunu'nu kullanacağız. Bu kanun, sabit sıcaklıkta bir gazın hacmi ile basıncı arasındaki ilişkiyi açıklar. Buna göre, bir gazın hacmi arttıkça basıncı azalır, hacmi azaldıkça basıncı artar. Matematiksel olarak şu şekilde ifade edilir:

P₁V₁ = P₂V₂

Burada:

• P₁: Başlangıç basıncı
• V₁: Başlangıç hacmi
• P₂: Son basınç
• V₂: Son hacim

Verilen Bilgiler:

• P₁: 38 cm Hg
• V₁: 3 L
• V₂: 5 L

Bilinmeyen:

• P₂: ?

Hesaplama:

Öncelikle, basınç birimlerini aynı hale getirmeliyiz. 1 atm yaklaşık olarak 76 cm Hg'ye eşittir. Bu durumda, 38 cm Hg, yaklaşık olarak 0.5 atm'ye karşılık gelir.

Şimdi, Boyle-Mariotte Kanunu'nu kullanarak P₂'yi bulalım:

• 0.5 atm * 3 L = P₂ * 5 L

P₂'yi yalnız bırakmak için her iki tarafı 5 L'ye böleriz:

• P₂ = (0.5 atm * 3 L) / 5 L

• P₂ = 0.3 atm

Sonuç:

Aynı sıcaklıkta kabın hacmi 5 litreye çıkarıldığında CH₄ gazının basıncı 0.3 atm olur.