Gay-Lussac Yasası Nedir?
Gay-Lussac Yasası, kapalı ve sert bir kapta bulunan sabit miktardaki bir gazın basıncının sıcaklıkla nasıl değiştiğini açıklar. Hacim ve gaz molekülü sayısı sabit tutulduğunda, gazın basıncı mutlak sıcaklığıyla doğru orantılıdır. Yani gazı ısıttığınızda basıncı artar, soğuttuğunuzda ise düşer. Aerosol kutuların üzerinde "ısıtmayın" uyarısının bulunmasının ve araç lastik basıncının mevsime göre değişmesinin nedeni tam olarak budur.
Formül
Yasa $$\frac{\text{P}_1}{\text{T}_1} = \frac{\text{P}_2}{\text{T}_2}$$ şeklinde yazılır; burada \(\text{P}_1\) ve \(\text{T}_1\) başlangıç basıncı ve sıcaklığı, \(\text{P}_2\) ve \(\text{T}_2\) ise son değerlerdir. Sıcaklık mutlaka Kelvin cinsinden olmalıdır (\(\text{K} = {}^\circ\text{C} + 273{,}15\)); Celsius kullanmak yanlış sonuçlar verir, çünkü bu oran yalnızca mutlak ölçekte geçerlidir. Bilinmeyeni bulmak için formülü yeniden düzenleyin: $$\text{P}_2 = \frac{\text{P}_1 \times \text{T}_2}{\text{T}_1}$$ ya da $$\text{T}_2 = \frac{\text{T}_1 \times \text{P}_2}{\text{P}_1}$$
Bu Hesaplayıcı Nasıl Kullanılır?
Önce hangi değişkeni bulmak istediğinizi seçin, ardından bilinen diğer üç değeri girin. Her iki basınç da aynı birimde olduğu sürece basıncı istediğiniz birimde (kPa, atm, psi) girebilirsiniz; sonuç da aynı birimde çıkar. Sıcaklıklar Kelvin cinsinden olmalıdır. Hesapla düğmesine tıkladığınızda eksik değer anında karşınıza gelir.
Örnek Çözüm
100 kPa basınçta ve 300 K sıcaklıktaki bir gaz, sabit hacimde 400 K'e kadar ısıtılıyor. Yeni basınç $$\text{P}_2 = \frac{100 \times 400}{300} = \mathbf{133{,}33 \text{ kPa}}$$ olur. Sıcaklık arttığı için basınç da yükselmiştir.
Sıkça Sorulan Sorular
Sıcaklık neden Kelvin cinsinden olmalı? Orantı yalnızca sıfırın termal hareketin olmadığı noktayı temsil ettiği mutlak sıcaklık ölçeğinde geçerlidir. Celsius'ta sıfır noktası kaydırılmış olduğundan oranlar geçersiz kalır.
Bu yasada hacim değişir mi? Hayır. Gay-Lussac Yasası kabın sert olduğunu varsayar; bu nedenle hacim ve gaz mol sayısı sabit kalır. Hacim değişiyorsa bunun yerine Birleşik Gaz Yasası'nı kullanın.
psi veya atm kullanabilir miyim? Evet, her iki basınç da aynı birimi paylaştığı sürece istediğiniz basınç birimini kullanabilirsiniz. Sonuç da o birimde verilir.
