Açık Hava Basıncı Yeni Nesile Geçiş Test Çöz

Sorular

1. Dağcılık sporuyla ilgilenen Alper, tırmanış yaparken deniz seviyesinde ağzını sıkıca kapattığı esnek plastik su şişesinin dağın zirvesine ulaştığında dışa doğru şişerek gerildiğini fark ediyor. Alper'in gözlemlediği bu durum ile ilgili yaptığı aşağıdaki değerlendirmelerden hangisi fiziksel ilkelerle doğrudan uyuşmaktadır?

   • A) Dağ zirvesindeki sıcaklık deniz seviyesine göre daha düşük olduğu için şişe içindeki havanın basıncı artmış ve şişeyi şişirmiştir.
   • B) Yükseklere çıkıldıkça atmosferin yoğunluğu ve üzerimize düşen hava sütununun ağırlığı azaldığından dış basınç düşmüş, şişenin içindeki gazın basıncı dış basınçtan büyük hale gelerek şişeyi genişletmiştir.
   • C) Sıvılarda olduğu gibi gazlarda da derinlik azaldıkça basınç artar; bu yüzden dağın tepesindeki açık hava basıncı deniz seviyesine göre daha büyüktür.
   • D) Şişenin şişmesinin temel nedeni yer çekimi ivmesinin yükseklere çıkıldıkça azalmasıyla şişe içindeki gaz moleküllerinin ağırlıksız kalıp yukarı doğru hücum etmesidir.
   • E) Açık hava basıncı sadece temas ettiği katı yüzeylere dik kuvvet uyguladığından, esnek şişenin yan yüzeylerindeki sıvı basıncı azalarak hacmin büyümesine yol açmıştır.
2. 

   Deniz seviyesinde ve 0 °C sıcaklıkta yapılan Torricelli deneyinde, şekildeki cıva dolu cam boruda sıvı seviyesi dengelenmiştir. Buna göre, açık hava basıncını dengeleyen sıvı basıncı ilişkisi göz önüne alındığında aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

   • A) Borunun üst kısmındaki boşluğa bir miktar hava sızarsa, borudaki cıva yüksekliği (h) azalır.
   • B) Deney deniz seviyesinden daha yüksek bir yerde yapılsaydı, cıva sütununun oluşturacağı sıvı basıncı açık hava basıncındaki azalmadan dolayı daha küçük olurdu.
   • C) Borudaki sıvı seviyesinin (h) dengede kalması, kaptaki serbest sıvı yüzeyine etki eden açık hava basıncı ile boru tabanındaki sıvı basıncının eşitlenmesi prensibine dayanır.
   • D) Deneyde cıva yerine yoğunluğu daha küçük olan su kullanılsaydı, açık hava basıncını dengelemek için daha kısa bir cam boru yeterli olurdu.
   • E) Borunun kesit alanının daha geniş olması, açık hava basıncı değişmediği sürece borudaki cıva yüksekliğini (h) değiştirmez.

3. Öğretmen, akışkanlar mekaniğinde havanın da sıvılar gibi bir akışkan olduğunu belirterek deniz seviyesinden yukarılara çıkıldıkça açık hava basıncının azaldığını açıklar. Öğrencilerin bu duruma yönelik kurduğu aşağıdaki hipotezlerden hangisi, sıvı basıncına neden olan faktörler ile açık hava basıncı arasındaki benzerlik ve farklılıklar birlikte düşünüldüğünde en bilimsel ve kapsayıcı olanıdır?

   • A) Açık hava basıncı da sıvılar gibi sadece kabın tabanına etki eder çünkü gaz molekülleri de sıvılar gibi sıkıştırılamaz yapıdadır.
   • B) Yükseklere çıkıldıkça üzerimizde kalan hava sütununun ağırlığı azaldığı için açık hava basıncı azalır ancak havanın yoğunluğu sıvılar gibi her yerde homojen kalır.
   • C) Sıvılarda derinlik arttıkça sıvı ağırlığından dolayı basınç artar; benzer şekilde açık havada da aşağılara inildikçe üstteki hava tabakasının ağırlığı ve sıkışabilirliğinden dolayı yoğunluğu artarak basıncı artırır.
   • D) Açık hava basıncı, sıvıların aksine temas ettiği yüzeylerin alanına bağlı olarak değişir çünkü gazların ağırlığı sıvı ağırlığına göre ihmal edilecek kadar küçüktür.
   • E) Deniz seviyesinden yukarı çıkıldığında sıcaklık azaldığı için gaz taneciklerinin hızı artar ve bu durum açık hava basıncının derinlikle doğru orantılı değişmesini engeller.

Doğru cevaplar ve adım adım çözümler testi tamamladıktan sonra gösterilir.