9. Sınıf Fizik · 3. Ünite: Akışkanlar
Açık Hava Basıncı
Hepimiz bir hava okyanusunun dibinde yaşıyoruz. Üzerimizde kilometrelerce yükselen atmosferin ağırlığı her an bedenimize basınç uygular, ama biz bunu hissetmeyiz. Pipetle içecek içmek, vantuzun cama yapışması ve dağa çıkarken kulağın tıkanması bu basıncın etkileridir. Bu konuda sıvı basıncı hakkındaki bilgilerinle açık hava basıncı için hipotez kuracak, Torricelli deneyi ile değerini bulacak ve yükseklikle nasıl değiştiğini yorumlayacaksın.
Kazanımlar
- FİZ.9.3.4.a. Sıvı basıncına ilişkin bilgilerinden yararlanarak açık hava basıncı hakkında hipotez kurar.
- FİZ.9.3.4.b. Sıvı basıncı ile açık hava basıncı arasındaki benzerlik ve farkları listeler.
- FİZ.9.3.4.c. Sıvı basıncını ve açık hava basıncını karşılaştırır (neye bağlı oldukları, yükseklik/derinlikle değişimleri).
- FİZ.9.3.4.ç. Torricelli deneyini açıklar; cıva sütununun yüksekliğinin hangi değişkenlere bağlı olup hangilerine bağlı olmadığını belirtir.
- FİZ.9.3.4.d. Açık hava basıncına ilişkin bilgilerini farklı durumlarda (yükseklik, sıvı cinsi, düzenek değişikliği, günlük hayat) değerlendirir.
Konu anlatımı
Hava Okyanusunun Dibinde
Hipotez: Sıvı Basıncı ile Benzeşim
Açık Hava Basıncının Varlığına Kanıtlar
Torricelli Deneyi
Yükseklikle Açık Hava Basıncı
Çözümlü Örnekler
Sık Yapılan Hatalar ve Kavram Yanılgıları
Özet
Anahtar terimler
- Atmosfer
- Dünya'yı saran, ağırlığı olan gaz tabakası.
- Açık hava basıncı
- Atmosferin ağırlığından kaynaklanan, her yöne eşit etki eden basınç.
- Torricelli deneyi
- Cıva dolu bir borunun cıva dolu kaba ters çevrilmesiyle sütun yüksekliğinden açık hava basıncını belirleyen deney.
- cmHg
- Basınç birimi; 1 cmHg, 1 cm yüksekliğindeki cıva sütununun sıvı basıncıdır. 76 cmHg = 1 atm.
- atm (atmosfer)
- Deniz seviyesindeki normal açık hava basıncı; 76 cmHg ≈ $1\times10^5$ Pa.
- Barometre
- Açık hava basıncını ölçen alet.
- Özkütlenin homojen olmaması
- Havanın özkütlesinin yükseklikle değişmesi; yukarıda hava seyrektir.
Örnek soru
Açık hava basıncı ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
- Yalnızca yukarıdan aşağıya doğru etki eder.
- Havanın ağırlığı olmadığı için çok küçüktür.
- Yalnızca kapalı kaplarda oluşur.
- Atmosferi oluşturan havanın ağırlığından kaynaklanır ve her yöne etki eder.
- Yükseklik arttıkça artar.
Doğru cevap: D
Çözüm
1. Hava da kütlesi ve ağırlığı olan bir akışkandır; atmosferin ağırlığı açık hava basıncını oluşturur.
2. Akışkanlarda basınç her yöne eşit etki eder.
3. Yükseldikçe üstteki hava sütunu kısalır ve basınç azalır.
Doğru cevap: D. E şıkkı yükseklik–basınç ilişkisini ters söylemektedir.