Gaz Basıncı - 1

Gerekli Malzemeler: Pet şişe, pipet, oyun hamuru, balon, su

Deneyin Yapılışı:
• Pet şişe ortasından delinerek pipet ağzı üste bakacak
şekilde pet şişeye geçirilir.
• Pet şişe su ile doldurulur.
• Pet şişenin pipet geçirilen deliğinin etrafı oyun hamuruyla hava almayacak şekilde kapatılır.
• Balon şişirilerek pet şişenin ağzına takılır.
Deney Sonucu:
Balonun hacminin giderek küçüldüğü ve pipetten suyun
aktığı görülür.

Yukarıda basit malzemeler kullanılarak yapılan su çeşmesi etkinliği verilmiştir.
Bu etkinlikle ilgili olarak;
I. Balon şişenin ağzından alınırsa su akışı durur.
II. Balona bir kuvvet uygulanıp sıkıştırdığında pipetten
akan suyun akış hızı artar.
III. Balon ve şişenin içindeki toplam basınç, açık hava
basıncından büyük olduğundan pipetten su akışı gerçekleşir.
IV. Pipetin ucu aşağıya bakacak şekilde döndürülürse,
sıvı akışı durur.

Bir üniversitenin Hemşirelik Fakültesinde son sınıf öğrencisi olan
Pınar staj için görevlendirildiği hastanede gözlem yapmaktadır.

Yaptığı gözlemler süresince karşılaştığı durumlar yanda verilmiştir.

Buna göre;

I. Şekil l’de ampul içerisindeki ilacın enjektöre doğru hareket etmesinin sebebi ampul içindeki sıvı basıncının enjektör içindeki 
gaz basıncından büyük olmasıdır.
II. Şekil ll’de enjektöre dışarıdan uygulanan kuvvet sonucunda oluşan basınç, enjektör içindeki sıvıya aynen iletilir.
III. Şekil 11’de enjektör içindeki sıvının vücuda aktarılmasını açık hava basıncı sağlar,

Atardamar sistemindeki kan basıncı tansiyon olarak adlandırılır. Tansiyonu ölçmek için tansiyon aletleri kullanılır. Tansiyon aleti, kalbin atardamar sistemine kan pompaladığı ve kalbin
kasılmadan sonra gevşemeye geçtiği zaman dilimindeki basınç değerlerini ölçer.

Çalışma prensibi aşağıdaki gibidir.

1. Kişinin koluna hava doldurulabilen manşon (kumaş benzeri) sarılır ve stetoskop dirsek
bölgesine yerleştirilir.
2. Pompa yardımıyla manşona kan akışı duruncaya kadar hava verilir.
3. Daha sonra musluk biraz açılarak hava yavaş yavaş boşaltılır, kanın akışı sağlanır.
4. Kan akışı başladığı anda gelen ses kanın pompalanmaya başladığı an (büyük tansiyon),
an (sesin kesildiği an) küçük tansiyon olarak kaydedilir.
Yukarıda günlük hayatta kullanılan tansiyon aletinin çalışma prensibi verilmiştir.

Aletin çalışma prensibi ile ilgili;

Aşağıda bir deneyin aşamaları ve açıklamaları verilmiştir.

Deney sonucunda şişenin ağzına takılan balonun şişenin içine doğru itildiği gözlendiğine göre;

I. Şişeye sıcak su konulması ve ardından bekletilip suyun dökülmesi ile şişenin sıcaklığı artar. Şişe içindeki gaz basıncı azalır.
II. Şişe buzlu su bulunan kaba daldırıldığında şişenin içindeki gaz basıncı açık hava basıncından büyük olduğundan balon
şişenin içine doğru hareket eder.
III. Deney sıvı basıncının cisimler üzerindeki etkisini gözlemlemek amacıyla tasarlanmıştır

Hava tahmin balonları üzerlerinde atmosferdeki sıcaklık, basınç, nem, rüzgâr hızı gibi değerleri ölçebilen aletleri bulundururlar. Kauçuktan üretilen bu balonlar genellikle havadan daha az yoğun olan helyum gazıyla doldurulurlar. Helyum gazının yoğunluğunun havadan daha az olması balonun atmosferde hızla yükselmesini sağlar. Balon iki saatte yaklaşık 35 kilometre yüksekliğe ulaşabilir. Balon yükseldikçe genişler. Başlangıçta 2 metre olan çapı yükseldikçe 8 metreye ulaşabilir. Giderek genişleyen balon sonunda bu genişlemeye dayanamayıp patlar. Üzerinde bulunan ölçüm cihazları açılan bir paraşüt yar-' dımıyla yere yumuşak bir iniş yapar.

İçi boş metal varil, kapağı açılarak alttan ısıtılmaya başlanıyor. Bir süre ısıtıldıktan sonra varilin kapağı kapatılıyor ve varil
ocak üzerinden alınıyor. Daha sonra varilin üzerine soğuk su tutuluyor ve aniden Şekil ll’deki gibi varilin içe doğru büzüştüğü
gözleniyor.

Yapılan bu deney ve gözlemle ilgili olarak;

I. Varili alttan ısıtmak varil içindeki havanın yükselmesine ve varil içerisindeki tanecik sayısının azalmasına sebep olmuştur.
II. Varilin büzüşmesinin nedeni açık hava basıncının varil içindeki gaz basıncından büyük olmasıdır.
III. Varilin üzerine soğuk su tutulması varil içindeki gaz basıncının artmasına neden olmuştur,

Evangelista Toricelli 1644 yılında tarihe geçecek bir deney yaptı. Deniz seviyesinde O °C sıcaklıkta, yaklaşık 1 metre uzunluğundaki bir ucu açık cam borunun içini tamamen cıvayla doldurdu. Sonra cam borunun açık olan ucunu parmağıyla kapatarak cıva dolu bir kabın içine yerleştirdi. Ardından parmağını açık uçtan çekti. Cam borunun içindeki cıvanın bir miktarı kaba boşaldı. Cam boruda kalan cıva seviyesini 76 cm olarak ölçtü.

Aynı deneyi değişik kesit ve şekillerdeki borularla tekrarladığında ise cam borudaki cıva seviyesinin aynı olduğunu gördü.

Toricelli’nin yaptığı bu deneyler ile ilgili; 

I. Cam borudaki cıvanın yüksekliği cam borunun şekline bağlı değildir. 

II. Deney yapılırken Toricelli cam borunun içinde hava kalmamasına dikkat etmiştir. 

III. Cam borudaki cıva seviyesinin 76 cm’de sabit kalmasını sağlayan etken açık hava basıncıdır.

Kaynama noktası sıvılar için ayırt edici bir özelliktir. Fakat sıvıların kaynama noktasını etkileyen bir değişken de basınçtır. Sıvı
yüzeyinde oluşan buhar basıncı, dış basınca (sıvı ağzı açık bir kapta bulunuyorsa atmosfer basıncına) eşit olduğunda sıvı
kaynamaya başlar. Deniz seviyesinden yükseklere doğru çıkıldıkça açık hava basıncı azalır. Açık hava basıncının yüksek
olduğu yerlerde kaynama noktası da yüksektir.

Bir araştırmacı özdeş üç kap içerisindeki ilk sıcaklıkları ve kütleleri eşit suları farklı illerde özdeş şartlar altında kaynayıncaya
kadar ısıtmış ve kaynama sürelerini not etmiştir.

Verilen bilgiler ile tablodaki rakım değerleri incelendiğinde;

I. Suyun en kısa sürede kaynadığı il Muş ilidir.
II. Su en geç İzmir ilinde kaynar.
III. Suyun kaynama noktasının en küçük değeri Muş ilinde ölçülür.
IV. Suların kaynama süreleri arasındaki ilişki Muş > İsparta > Ankara > İstanbul > İzmir şeklindedir,
verilen ifadelerden hangileri doğru olur? (Rakım bir yerin deniz seviyesinden ortalama yüksekliğidir. 

Bilgi: Esnek balonlar kapalı bir kap görevi görür. Esnek balonlarda iç basınç, dış basınca her zaman eşit olur.

Şekildeki görsel, bir çocuğun esnek balonu şişirmesini göstermektedir. 

Balonun içine hava üflendikçe balon şişmekte ve bir süre sonra patlamaktadır.

Yapılan bu gözlemle ilgili olarak;

I. Balon patlayıncaya kadar balonun içindeki gaz basıncı açık hava basıncına eşittir.
II. Balonun düzgün şişmesinin nedeni içine üflenen havanın, balonun tüm iç yüzeyine eşit basınç uygulamasıdır.
III. Balonun içindeki hava miktarı arttıkça balonun iç yüzeyindeki gaz basıncı da artar,