dış basınç artarsa kaynama noktası artar mı

dış basınç artarsa kaynama noktası artar mı bilgi90’dan bulabilirsiniz

Nasıl oluyor da basıncı değişen bir maddenin kaynama sıcaklığı değişiyor?

Merhaba.Çok fazla soruyu bir arada sormuşsunuz ancak ben birkaç formül ile tüm sorularınızın cevaplarını aydınlığa kavuşturmak için yola çıktım,bir hatam olursa düzeltin lütfen.

P=Basınç

F=Kuvvet

m=Kütle

v=Hacim

d=Öz kütle

S=yüzey alanı

ŞİMDİ;

1)Formülden F’yi çekin F=P.S oldu.Yani kuvvet demek,basınç ile yüzey alanının çarpımı demek.

Devam edelim: Peki kuvvet formülü nedir?

Yine kuvvet demek kütle çarpı ivme demek.Buna göre m.a=P.S oldu.Bkz:Madde 1’den

Devam edelim: m kütle,burada amacımıza göre zekice bir şeyler yapmamız gerekiyor.Özkütle deneyelim.

m yi çekelim: d.v=m

Formülde yerine yazalım: oldu.Dünya’da olduğumuz için S(YÜZEY ALANI) sabit.Yine hacim ve ivme, şartlara göre sabit.Yerçekim ivmesi=9,8 her yerde yani.(Kutupları ignore edin şimdilik:)

Ne kaldı? d=P

Bir maddenin özkütlesi sıcaklığına bağlı olarak değişir. Sıcaklık artışı genellikle özkütleyi azaltır, ancak sıcaklığı arttıkça hacmi azalan ve özkütlesi artan maddeler de vardır. Olduğundan P’miz yani basınıcımız da bağlantılı olarak değişir.

Yazı kaynağı : evrimagaci.org

Su Kaç Derecede Kaynar?

Bilmekte fayda var!

“Su kaç derecede kaynar?” sorusuna 100°C deyip geçebilirsiniz; ancak bu değer farklı koşullarda değişir.

Sıvılar her sıcaklıkta buharlaşır. Bir sıvının yüzeyindeki moleküllerin kinetik enerjisi, sıvı moleküllerini bir arada tutan moleküller arası çekim kuvvetini yenecek kadar büyükse sıvı molekülleri buharlaşabilir. Gaz haline geçen bu moleküllerin sıvının yüzeyinde oluşturduğu basınca buhar basıncı denir. Sabit basınçta sıvının sıcaklığı arttıkça -sıvı moleküllerinin kinetik enerjisi arttığından- buhar basıncı da artar.

Buhar basıncı dış basınca (sıvı ağzı açık bir kapta bulunuyorsa atmosfer basıncına) eşit olduğunda sıvı kaynamaya başlar. Dolayısıyla bir sıvının kaynama noktası dış basınca bağlıdır.

Bir sıvı deniz seviyesinden daha aşağıda ya da daha yukarıda bulunan bir yere götürüldüğünde dış basınç (atmosfer basıncı) değişeceğinden sıvının kaynama noktası da değişecektir.

Deniz seviyesinden yukarılara doğru çıkıldıkça atmosfer basıncı azalır. Bu nedenle yüksek rakımlı yerlerde sıvılar deniz seviyesindeki kaynama noktasından daha düşük sıcaklıklarda kaynar. Örneğin deniz seviyesinde (1 atmosfer basınçta) su 100°C’de kaynarken, 8848 metre yükseklikteki Everest Dağı’nın zirvesinde yaklaşık 70°C’de kaynar. Deniz seviyesinin altındaki yerlerde ise suyun kaynama noktası 100°C’nin üzerindedir.

Deneyler köşesinin bu projesinde, Türkiye’nin farklı yüksekliklerdeki üç ilinde suyun kaynama noktasını karşılaştırıyoruz.

Yöntem

Bu etkinliği deniz seviyesinden farklı yüksekliklerde bulunan Erzurum (1890 m), Ankara (870 m) ve İzmir (25 m) illerinde gerçekleştirdik. Her bir ilde suyun kaynama noktasını ölçtük. Her ölçümde aynı suyu kullandık.

Nelere ihtiyacımız var?

0,5 litrelik cam balon

Alkol termometresi

0,5 litre su

Ne yapıyoruz?

0,5 litrelik cam balonu yarısına kadar su ile dolduralım. Cam balonu ısıtıcının üzerine koyup, termometreyi suyun içine daldıralım. Termometre ile sıcaklık ölçümünün doğru yapılabilmesi için termometre haznesinin kabın tabanına temas etmemesine ve haznenin tamamının sıvı içinde olmasına dikkat edelim.

Başlangıçta su ısındıkça termometredeki sıcaklık değeri artacak, ancak kaynama noktasına ulaşıldığında suyun sıcaklığı sabit kalacaktır. Çünkü su dışarıdan ısı enerjisi almasına rağmen alınan enerji buharlaşmaya harcanır.

Suyun kaynamaya başladığı ve sıcaklığın sabit kaldığı değeri termometre üzerinden okuyalım ve bir yere not edelim.

Ne oldu?

Su; ortalama rakımı 1890 metre olan Erzurum’da yaklaşık 95-96°C’de, ortalama rakımı 870 metre olan Ankara’da 98°C’de, ortalama rakımı 25 metre olan İzmir’de 101°C’de kaynadı.

Erzurum ve Ankara’da suyun kaynama noktasını 100°C’nin altında ölçtük. Erzurum ve Ankara yüksek rakımlı şehirler olduklarından, bu şehirlerdeki atmosfer moleküllerinin oluşturduğu dış basınç deniz seviyesindekinden daha düşüktür. Su (buhar basıncı dış basınca eşit olduğunda kaynadığından) yüksek rakımlı yerlerde, deniz seviyesindeki kaynama noktası değeri olan 100°C’nin altında kaynamaya başlar.

Ortalama rakımı deniz seviyesine hayli yakın olan İzmir’de suyun yaklaşık 101°C’de kaynadığını gördük. Kaynama noktasını etkileyen bir başka durum da sıvının içindeki çözünmüş halde bulunan diğer maddelerdir. Bu etkinlikte saf su kullanmadığımızdan, suyun içindeki farklı mineraller kaynama noktası değerinin yüksek çıkmasına sebep olmuş olabilir.

Yaylalar gibi yüksek yerlerde yiyeceklerin deniz seviyesine kıyasla daha yavaş pişmesinin nedeni, suyun yüksek yerlerde deniz seviyesinden daha düşük sıcaklık değerlerinde kaynamasıdır. Basınçlı tencerelerde yiyeceklerin daha hızlı pişmesinin nedeni ise bu tür tencerelerin içinde basıncın yüksek olmasından dolayı suyun kaynama noktasının yüksek olmasıdır.

Kaynaklar:

Yazı kaynağı : bilimgenc.tubitak.gov.tr

Basınç Kaynama Noktası İlişkisi

Kaynama noktasına etki eden faktörler arasında basınç önemli bir faktördür. Basıncın değişmesi kaynama noktasını da değiştirir. Su 100 °C’de kaynar derken deniz seviyesinde yani 1 atm basınç altındaki kaynama noktası söylenir. Farkı basınçlarda suyun kaynama noktası farklı olacaktır. Basıncın kaynamaya etkisi çok karıştırıldığı için bu yazıda grafik üzerinden olaya açıklık getireceğiz.

Olay bu kadar basit aslında. Biri arttıkça diğeri de artıyor. Bu durumu bir de grafikle açıklayalım.

Yukarıdaki grafikte suyun basınca göre kaynama noktası verilmiştir. Burada dikkat edilmesi gereken şey arada doğrudan bir orantı olmadığıdır. Yani 1 atm’de 100 °C’de kaynıyorsa 2 atm’de 200 °C de kaynar diye bir mantık kuramayız.

Düdüklü Tencerenin Mantığı

Kaynama noktası basınç ilişkisini düdüklü tencereyle açıklayalım. Düdüklü tencere buharı içerisinde tutarak basınç oluşturmaktadır. Bu nedenle de kaynama noktasını yükseltmektedir. Örneğin 100 °C’de kaynayan yemek 130 °C’ye kaynama başlamaktadır.

Yemeğin sıcaklığının kaynama noktasını geçmediğini biliyoruz. Öyleyse düdüklüde olmadan yemek en fazla 100 °C kadar bir sıcaklığa ulaşırken düdüklü kullanıldığı zaman bunun üzerindeki sıcaklıklara ulaşabiliyoruz. Bu sayede de yemek daha çabuk pişiyor.

Düdüklü tencereyi iyi anladığınız zaman basıncın kaynamaya etkisini de öğrenmiş olursunuz.

Dış Basınç Nedir?

Dış basınç terimini çok duyan öğrencilerin kafasında karışıklık meydana gelmektedir. Dış basınç ısıtılan sıvının buhar basıncı dışında kalan ortam basıncıdır. Kaynamanın tanımı zaten iç basıncın dış basınca eşit olmasıdır. Düdüklü tencerede biz basıncı arttırarak kaynama noktasını ileri çekiyoruz.

Basıncın artması kaynama noktasını arttırır. Çünkü kaynama tanım gereği buhar basıncının dış basınca eşit olduğu nokta demektir.

Basınç Donma Noktası İlişkisi

Basıncın kaynamaya etkisini anladık. Burada karıştırılan bir diğer husus da basıncın donma noktasına etkisidir. Çünkü burada istisnalar mevcuttur.

Normalde basınç arttıkça donma noktası da artar. Ancak eriyince hacmi azalan maddeler (donduğunda hacmi artan) bu durumun istisnasıdır. Bu maddelerin özelliği katısı sıvısında yüzer ve basınç arttıkça donma noktaları da düşer.

Örneğin su donunca hacmi artan istisnai maddelerdendir. Bu nedenle suyun donma noktası basınç düşer. Ancak çoğu madde için basınç arttıkça donma noktası da artar. Yani 2 atm’de su artık 0 °C’de değil de sıfırın altında donar. Ama diğer maddeler için bu böyle değildir. Normal bir sıvının donma noktası basınç arttıkça yükselecektir.

Yazı kaynağı : webders.net

Yorumların yanıtı sitenin aşağı kısmında

Ali : bilmiyorum, keşke arkadaşlar yorumlarda yanıt versinler.