AZ BASINCI ES - 1 1. Balona etki eden toplam bas nç; aç k ava bas nc - na, yüksekli ine ve un a rl na ba l - d r. Bu büyüklükler kald rma kuvvetini etkiledi inden, gerilme kuvvetini de etkiler. areketli F ip düzlem 4. Sistem dengede oldu una göre, = P + P = d. g + P ba nt s na göre; yüksekli i, d ve P a ba l d r; borunun kesit alan na ba l de ildir. düzlem 2. 5. F kal F kal Y =3 2 ava ava ap s t ld nda avan n ve n s cakl artar. Piston areket etti inden avan n acmi artar. D fl ortam n bas nc sabit kald ndan kap içindeki avan n bas nc sabit kal r. Balon esnedi inden n s cakl artt ndan acmi artar ve bas nc sabit kal r. Bu durumda ipteki gerilme kuvveti de iflir. + 2 = + 3 = 2 = + 2 I. ve III. yarg lar do rudur. II. yarg yanl flt r. = + 2.2 = 5 3. A B C 4atm 5 15atm 10 6atm 5 6. Y bofl D P A. V A + P B.V B + P C.V C = P son.v son düzlem 4.5 + 15.10 + 6.5 = 8 (20 + V D ) = + d g = + d 200 = 8 (20 + V D ) Buna göre; 25 = 20 + V D > = V D = 5 201
az Bas nc 7. I F P II III Po de: = d r. I de = + d. g dir. 8. Pistonun a rl imal edildi inden kollardaki seviyesi eflit oldu undan P = d r. Piston yukar çekilirse, I kolunda seviyesi yükselir. II ve III kollar nda seviyesi azal r. Aç k ava bas nc sabit oldu undan III kolundaki azalma II kolundaki azalmadan daa fazla ava kap fiekil - I düzlem ap içindeki avan n bir k sm boflalt l rsa avan n bas nc azal r. Bu durumda un d fl bas nc azal r. Buna uygun olarak un içindeki n bas nc da azal r. Bu ise, un acminin artmas ile sa lan r. Balondaki n kütlesi de iflmez. Balonun acmi art ndan ve cam kab n içindeki avan n özkütlesi azald ndan ipteki gerilme için kesin birfley söylenemez. I. yarg yanl flt r. II. yarg kesinlikle do rudur. III. yarg için kesin birfley söylenemez. kap ava fiekil - II düzlem fiekil -III te = P 3 + d. g dir. Buna göre, > = > P 3 10. Piston üzerindeki a rl kl cisim al nd nda kap içerisindeki n bas nc azal r. Esnek a yap - lan toplam bas nç azalaca ndan un acmi artar. 1 2 ip ip cismine etkiyen kald rma düzlem kuvveti de iflmedi inden, 1 gerilme kuvveti de iflmez. Balona etkiyen kald rma kuvveti artt ndan, 2 gerilme kuvveti artar. aptaki yüksekli i artt ndan, noktas na yap - lan bas nc artar. 9. Hg Hg P 3 Hg I II 202
AZ BASINCI ES - 2 1. Aç k ava bas nc, bas nc 2ldu- o undan seviyesine geldi inde n bu- lundu u acim iki kat - na ç kt ndan bas nc 2d yar ya inece inden n bas nc Ancak bas nc ndan düzlem N dolay içteki bas nç d fltaki bas nçtan büyük olaca ndan biraz daa akar. 4. 1 düzlem P +. 2d = oldu unda ak fl durur. Bu durumda seviyesi - N aras nda bir yerde kal r. + 1.d =.d + P ba nt s na göre, yüksekli i, 1 ve P niceliklerine ba l d r. 2. Buzlar eridi inde oluflan yun acmi buzlar n acminden daa küçük olaca ndan n acmi artar. Bu durumda n bas nc azal r. 3V acmindeki buz eridi inde oluflan yun acmi, d.v = d buz.v buz 1.V = d buz.3v d buz = 0,9 g/cm 3 V buz 2V buz 5. Y Z boflluk Y Z ava aplardaki lar dengeye geldi inde, Z kab n n içinde bir miktar ava apsedir. aplar n tabanlar ndaki toplam bas nçlar aras nda, 1.V = 0,9.3V. d = + Y.d = P avaz + Z.d V = 2,7 V iliflkisi vard r. Oluflan yun acmi 2V den büyük oldu undan sevi- P avaz > yesi artar. Dolay s ile P artar. Buna göre; > Y > Z 3. Piston konumundan konumuna getirildi inde; kap- taki n bas nc artt ndan, bardaktaki n bas n- c artar. I. yarg do rudur. aptaki n bas nc artt - ndan, bardak biraz daa yun içine girer. II. yarg do rudur. aptaki düzeyi de iflmedi inden, noktas ndaki bas nc de iflmez. 6. Piston F kuvvetiyle itildi inde, kaptaki n bas nc artaca ndan, un acmi azal r, içerisindeki n bas nc artar. I. yarg do rudur. Esnek un acmi küçüldü ünden, a etkiyen kald rma kuvveti azald ndan ipteki gerilme kuvveti azal r. II. yarg do rudur. F F ip 203
az Bas nc Balonun acmi azald ndan, kaptaki yüksekli i azal r. P =.d. g ba nt s na göre noktas ndaki bas nc azal r. 8. musluk 1 Pα V (N ve sabit) Piston konumuna getirildi inde acim yar ya indi inden bas nç 2P ye ç kar. P α (N ve V sabit) S cakl k 2 ç karsa, bas nç 2P ye ç kar. 7. =60cm-Hg P α N ( ve V sabit) olekül say s 3N e ç kt ndan, bas nç 3P ye ç kar. 20cm-Hg de: = + 20 cm-hg = 60 + 20 = 80 cm-hg I 20cm-Hg =60cm-Hg 9. usluk aç ld nda boflalmaya bafllar. Zamanla noktas ndaki bas nc azal r. Fakat d fltaki aç k ava bas nc ndan dolay yun epsi boflalmaz. t pa ava =1m musluk. düzlem I de: = 20 cm-hg = 60 20 = 40 cm-hg II. yarg do rudur. 10. mum. V 1 =. V 2 80. V 1 = 40.V 2 2V 1 = V 2 V 1 1 = V 2 2 az n acmi 2 kat na ç kar. I. yarg do rudur. düzlem düzlem I Bu deney; aç k ava bas nc n n varl n, bardak içindeki avada bulunan oksijen n n yanma sonucu azald n, ak flkanlar n yüksek bas nçl yerden düflük bas nçl yere do ru yöneldi ini, aç klar. 204
AZ BASINCI ES - 3 1. Sistemin s cakl de iflmeden buzun tamam eritilirse; P buz ] aptaki yüksekli i azal r. ] az n acmi artt ndan, P ip bas nc azal r. ] P P d. g top ba nt s na göre, P ve azal- 4. lk durumda P =.d d r. muslu u aç l p n n bir k sm boflalt l rsa n acmi artar dolay s ile bas nc azal r. az n bas nc azal nca yüksekli i da azal r. I. ve III. yarg lar do rudur. II. yarg yanl flt r. P boflluk d ndan, P top azal r. 5. =76cm-Hg 2. pteki gerilme kuvveti s f rdan farkl oldu undan ip koptu unda cismi yüzeyine ç kar ve acminin bir k sm n n d fl nda kal r. Bu durumda seviyesi azal r. Dolay s ile 0 ip noktas ndaki bas nc da azal r. S v n n ve nin acmi de iflmedi inden n acmi de de iflmez. Hacim de iflmeyince n bas nc da de iflmez. Y = + 16 cm-hg 76 = + 16 = 60 cm-hg = + 20 cm-hg = 60 + 20 = 80 cm-hg 20cm 16cm 3. ollardaki seviyesinin eflit olabilmesi için,, ve π musluklar aç lmal d r. 6. Buz eridi inde oluflan yun acmi (V ) buzun acmi V buz dan küçük Bu durumda yüksekli i azal r. Piston sabit olsayd n acmi artt - ndan bas nc azal rd. Ancak s zd rmas z ve sürtünmesiz oldu undan areket ederek n acmini de ifltirir. ip ip F buz Bu durumda bas nc P = aç k ava bas nc lk durumda ipte buza uygulanan F den dolay bir gerilme kuvveti vard r dolay s ile P = + Po S d r. Yani buz eridi inde ve P azal r. 205
az Bas nc 7. 2A A Z s Pistonun areketi ile Z n n acmi azal r, bas nc artar. Y n n acmi artar, bas nc azal r. Bu durumda n n bulundu u U borundaki seviyeleri fark azal r. ve > P Z > I. ve III. yarg lar do rudur. düzlem Y s II. yarg yanl flt r..d Y. g = 2.d Z d Y = 2d Z dir. I. yarg do rudur. = + d Y g = + 2 d Z g dir. II. yarg do rudur. _ P = P + _ + i d g o Y b ` P = P dir. P = P + 2. d. g+. d. g b o Z Y a 10. bas nç 2P P 0 2 s cakl k az s t l nca acmi artar. Piston areket etmez ise, 8. ava B ava+benzin atomizer kar fl m aç k ava P.V = n.r. den artaca ndan P de artar. 0 - aral nda P sabit, artt na göre V artm flt r. - 2 aral nda bas nç artt na göre acim sabittir. I. yarg yanl flt r. II. ve III. yarg lar do rudur. benzin Bu olay, bu gerçeklerin üçüyle de aç klan r. 9. Y Z Pistonun areketi engellendi inde, P Z = +.d Hg = +.d Hg Piston b rak ld nda ok yönünde areket etti ine göre, > P Z dir. 206
AZ BASINCI ES - 4 1. 4. serbest P P boflluk muslu u kapal iken; P = P o ı 4 P > P = P dr ı. o P = P + d g o sv ı ı muslu u aç k iken; P + P > Buna göre, > = 2. Sistemin s cakl de iflmeden buzun tamam eritilirse, kaptaki düzeyi de iflmez. Bu nedenle a buz F etkiyen bas nc de iflmez. Buz eriyince n bulundu u bölmenin acmi artt ndan kaptaki bas nc azal r. Balona etkiyen ip bas nc azald ndan un acmi biraz artar. Balona etkiyen kald rma kuvveti artt ndan, ipteki gerilme kuvveti artar. yer 5. Piston serbest areket edebildi inden, kaptaki n n bas nc atmosfer bas nc na eflittir. aba ekleme, kab n s cakl n art rma ifllemleri kaptaki n bas nc n de ifltirmedi inden, yüksekli i de iflmez. Pistonu afla itip sabitleme ifllemi kaptaki n bas nc - n art rd ndan, yüksekli i artar. düzlem =72cm-Hg 20cm 30cm I 3. =30cm-Hg Boru içerisindeki n bas nc na de, I de diyelim..v 1 =.V 2 30.A.10=.A.15 I de: 10 cm düzlem = 20 cm-hg = P + = 45 + 20 = 65 cm-hg 15 cm düzlem I 45 cm de n bas nc na, I de diyelim. I de = = 72 cm-hg P. V = P. V 1 1 2 2. 20 = 72. 30 = 108 cm-hg de : = + = 72 + 108 = 72 + = 36 cm 207
az Bas nc 6. 9. 2P, 2V F 4P, 4V ip I II C va seviyesine bak ld nda nin bulundu u kaptaki n bas nc P, nin bulundu u kaptaki n bas nc P den daa büyüktür. muslu u aç l p boflalt l rsa kaplardaki lar n bas nçlar eflit Bu durumda nin bulundu u kaptaki n bas nc azal r, ninki artar. Balonlar n acmi de de artar de azal r. 7. p kopunca bardak kab n taban na do ru areket etti inde Y - na uygulanan bas nç kuvveti artar dolay s ile Y n n acmi azal r bas nc artar. Y n n acmi azald ndan seviyesi azal r. Dolay s ile noktas ndaki bas nc azal r. n n acmi artt nda bas nc azal r. ip Y muslu u aç l rsa kaplardaki bas nçlar eflit Bu durumda ortak bas nç yani son bas nç de eri,.v 1 +.V 2 = P son.(v 1 + V 2 ) 2P.2V + 4P.4V = P son.(2v + 4V) 20PV = P son.6v 10 P son = lur. 3 Yani I. kapta bas nç artar. II. kapta bas nç azal r. Esnek üzerindeki bas nç artaca ndan acmi azal r ve ip kald rma kuvvetine ba l olarak azal r. 8. ava Bas nç fark ndan dolay borudan d flar ç kar. Yarg lar n üçü de do rudur. 208
AZ BASINCI ES - 5 1. 3. V 3P musluk 3V P N = P fiekil - I Y Y fiekil - II Aç k ava bas nc ldu undan serbest b rak ld - nda ereket etmez. usluk aç l p serbest b rak - l rsa bas nç P den büyük olaca ndan À yönünde areket eder. usluk aç ld nda,.v 1 +.V 2 = P s.v s de n n acmi 1 = d + Yatay denge oldu undan ayn zamanda, 1 = 1 I de ise, 2 = Y n n bas nc ise, 2 = 2 +.d = +.d dir. Bu durumda in bas nc azal r. Y nin bas nc de iflmez. 3P.V+P.3V = P.V s 6PV = P.V s V s = 6V oldu unda 2 yönünde areket eder. I. ve III. yarg lar do rudur. II. yarg yanl flt r. I. ve II. yarg lar do rudur. 2. ava ak m A 1 A 2 4. muslu u aç larak kaptan bir miktar ç k fl sa lan rsa, a etkiyen toplam bas nç azal r. Balonun acmi artar. Balona etkiyen kald rma kuvveti artaca n- N dan gerilme kuvveti 0 ip artar. N muslu u aç -. düzlem larak bir miktar ak fl sa land nda, toplam bas nç azal r. pteki gerilme kuvveti artar. cismini ba layan ip kesilince, cismi n n içine düfler. oplam bas nç de iflmedi inden, gerilme kuvveti de iflmez. 1. esit alan küçüldükçe ak flkan n z artar. 2. H z n art yerde bas nç düfler. 3. Ak flkanlar, bas nc n yüksek oldu u yerden düflük oldu u yere do ru areket ederler. 4. = +.d g 5. Yukar daki ilkelere göre; A 1 azald nda kal n borudaki bas nç küçülür, yüksekli- i azal r. A 2 azald nda ince borudaki bas nç küçülür, yüksekli- i artar. düzlem düzlem I d azalt l rsa yüksekli i artar. ap ters çevrilerek I deki konuma getirilirse; yüksekli i artar. 209
az Bas nc 6. P =. dg P = dg 4 > oldu undan P > lur. ab n taban ndaki bas nç kuvveti azal r. ab n düzleme uygulad bas nç kuvveti kab n a rl na eflittir, de iflmez. az n acmi de iflmedi inden, bas nc de iflmez. Y I ye göre, P = P = 75 15 = 60 cm-hg V ve sabit, 5m gram 3m gram Balondan al nan n kütlesi, 5m 3m = 2m dir. 100 cm-hg bas nç uygularsa 60 cm-hg bas nç uygular. Balondan al nan n kütlesinin ilk kütleye oran, 2 5 tir. P P O O 8. musluk S v lar dengede oldu una göre OO do rultunda bas nçlar eflittir. Bu durumda, = +. d = +. d Bu durumda, > > azlar n cinsi için kesin birfley söylenemez. II. yarg kesinlikle do rudur. I. yarg için kesin birfley söylenemez. Y s Y s S v lar n yükselme miktar borular n kesit alan na ba l de ildir..d g = Y d Y g.d = Y. d Y > Y oldu undan d < d Y dir. 7. =75cm-Hg =75cm-Hg I. yarg do rudur.. d = Y. d Y 25cm 15cm d Y = d Y II. yarg do rudur. =.d =.d Y d < d Y oldu undan I < dir. e göre, P = + P III. yarg do rudur. = 75 + 25 = 100 cm-hg 210
AZ BASINCI ES - 6 1. 3. Y s Z s I d Y d Z oldu undan dolay, olmak zorundad r. I ve II noktalar ayn seviyede fakat farkl lar içinde oldu undan bas nçlar eflit olamaz. II noktas ndaki bas nç P II = +.d Z dir. Yani P II > d r. I. ve II. yarg lar yanl flt r. III. yarg do rudur. II de n bas nc, I de oln. 2. = 3. 3 P = lur. 1 2 2 de: = 14 + 14cm 2 I 3 14cm I de: = 14 + 3 = 14 + P 2 o = 14 + P + 2 = 28 2 = 56cm-Hg = 14 + 2. musluk = 14 + 56 = 70 cm-hg 2 1 0 zaman t 1 t 2 engel usluktan içine gönderildi inde er durumda molekül say s artar. rafi e bak ld nda de eri önce sabit kal p sonra artm flt r. Bu durumda engele gelmifl ve burada durmufltur. Bu da bize de erinin acim olamayaca n gösterir. usluktan gönderildi inde bas nç önce sabit kalm fl engele gelene kadar sonra acim sabit oldu undan bas nç artm flt r. Buna göre, grafikteki yerine bas nç yaz labilir. 4. aptaki n bir musluk k sm d flar ç kal rsa, bas nc azal r. F Balona d flardan etkiyen bas nc azald ndan, un acmi artar ve ip a etkiyen kald rma kuvveti artt - ndan ipteki gerilme kuvveti artar. Balonun acmi artt ndan kaptaki yüksekli i artar. P =.d ba nt s na göre, noktas ndaki bas nc artar. 211
az Bas nc 5. 24cm-Hg = + 24 cm-hg = 76 + 24 = 100 cm-hg = 26 cm-hg = 76 26 = 50 cm-hg 2V. 2V +. 3V = P kar. 5V 100. 2 + 50. 3 = 5 P kar 3V Y 26cm-Hg 7. aba bir miktar eklenmesi, cisminin batan acmini de ifltirmez. I. yarg yanl flt r. 0 ip Esnek a etkiyen toplam bas nç düzlem artaca n- dan, un acmi küçülür. Balona etkiyen kald rma kuvveti azalaca ndan, ipteki gerilme kuvvetinin büyüklü ü azal r. II. yarg yanl flt r. aptaki n n yüksekli i azalaca ndan, P= d s. g ba nt s na göre, kab n taban ndaki bas nc azal r. III. yarg do rudur. 350 = 5 P kar P kar = 70 cm-hg 8. F. 1 0 2 0 6. Piston ve Y musluklar kapal iken dengede oldu una göre kab n içindeki n bas nc, un a rl ndan dolay yapt bas nç ve Y aç k ava bas nc n dengelemek zorundad r. muslu u aç l nca içerdeki avan n bas nc fazla N oldu undan ava d flar ç kar. Piston de durmaz. nin afla s nda bir yerde durur. Bu durumda un nerede duraca bilinmeyece inden I. yarg da kesinlik yoktur. Y aç l rsa N aras nda dengede kal r. Sonuçta kab n içinde s k flarak un N seviyesine inmesini engeller. II. yarg yanl fl, III. yarg kesinlikle do rudur. düzlem cismine etki eden kald rma kuvveti de iflmedi inden, 2 gerilme kuvveti de iflmez. Esnek a etki eden toplam bas nç artaca ndan, un acmi küçülür. Balona etki eden kald rma kuvveti azalaca ndan, gerilme kuvveti 1 artar. 9. muslu u aç larak ip kaptaki n bir miktar boflalt l rsa: at 1 cisme etkiyen kald rma kuvveti de iflmedi inden 1 gerilme kuvveti de iflmez. kat cisim 2 Esnek a etkiyen ip toplam bas nç azalaca ndan, düzlem un acmi artar. Balona etkiyen kald rma kuvveti artaca ndan 2 gerilme kuvveti artar. 212