Boyle kanunu aparatı nedir ve ne işe yarar?

19. yüzyılda Robert Boyle tarafından keşfedilen Boyle yasası, gazlarda basınç ve hacim arasındaki ilişkiyi açıklamak için temel oluşturur. Bir dizi deneyle, sabit bir sıcaklıkta bir gazın hacminin basınç arttıkça azaldığını ve azaldıkça arttığını kanıtlayabildi. 1662'de Robert Boyle, sabit sıcaklıkta bir gaza uyguladığı basıncın mol sayısı ve hacmi ile ters orantı da olduğunu keşfetti. Yani bir gaza uygulanan basınç iki katına çıkarsa aynı gaz sıkıştırılacak ve hacmi yarıya inecektir.

Laboratuvar Malzemeleri hakkında bilgi almak için tıklayabilirsiniz. 

Gazı içeren kabın hacmi ne kadar büyükse, parçacıkların kabın duvarlarıyla çarpışmadan önce kat etmesi gereken mesafe o kadar büyük olur. Artan mesafe çarpma frekansını düşürür, bu nedenle duvardaki basınç, hacim daha küçük olsaydı olacağından daha azdır. Boyle yasası ilk olarak 1662'de Robert Boyle tarafından keşfedildi. Edme Mariotte, Boyle ile benzer düşünen ve aynı sonuçlara varan başka bir bilim adamıydı, ancak Mariotte çalışmalarını 1676 yılına kadar yayınlamadı. Bu nedenle birçok kitapta Boyle ve Mario yasası olarak adlandırılan bu yasaya rastlıyoruz. Matthew Yasası olarak da bilinen Boyle-Mario Yasası, İngiliz fizikçi ve kimyager Robert tarafından geliştirilmiştir. Boyle ve Fransız fizikçi ve botanikçi Edmé Mattout bunu bağımsız olarak yaptılar. Belirli bir sıcaklıkta tutulan belirli bir gaz hacmi için gaz hacmi ve basıncı ile ilgili yasalardan birini ifade eder. Boyle Yasası, gaz halindeki bir maddenin sıcaklığı sabit tutulduğu sürece, bir kuvvetin uyguladığı basıncın, gaz halindeki maddenin hacmi ile ters orantılı olduğunu belirtir. Ya da daha basit olarak şöyle açıklayabiliriz: Daha yüksek bir sabit sıcaklıkta, sabit kütleli bir gazın hacmi, uyguladığı sabit basınçla ters orantılıdır.

Boyle Kanunu Aparatı satın almak için tıklayın. 

Boyle yasasının deneyleri ve uygulamaları

Marriott, Boyle Yasası teorisini göstermek için ileri geri hareket eden bir silindire hava sağlamaktan sorumluydu ve piston alçalırken üretilen farklı basınçları doğrulayabildi. Bu deneyden, hacim arttıkça basıncın düştüğü görülebilir. Boyle yasasının modern hayatta birçok uygulaması var, örneğin dalıştan bahsedebiliriz, çünkü bir dalgıç yükseldiğinde ciğerlerindeki havayı dışarı atmak zorundadır, çünkü basınç düştüğünde ciğerleri genişler, aksi takdirde doku hasarına neden olur. Pnömatik pistonlar, aktüatörler, basınç regülatörleri ve basınç tahliye vanaları gibi bileşenleri kullanan robotik kollar gibi pnömatik gücü kullanan veya çalıştıran tüm ekipmanlarda bulunur.

Deney Malzemeleri kategorisine göz atmak için tıklayın. 

Benzinli, gazlı veya dizel motorlar da içten yanma için Boyle Yasasını kullanır, çünkü hava silindire ilk kez hacim ve basınç olarak girdiğinde, basıncı artırır ve ikinci kez hacmi azaltır. Arabalarda, dış hava yastığına ulaşan belirli bir miktar havayı veya gazı kabinden dışarı atarak çalışan bazı hava yastığı sistemleri vardır. Sabit bir sıcaklığı koruyarak, basınç düşer ve hacim artar. Boyle yasası bugün için çok önemlidir zira bizle konuşan ve gazların davranışlarını açıklayan yasadır. Bir gazın basıncının ve hacminin ters orantılı olduğunu kesinlikle açıklar. Bu nedenle, bir gaz basınçlandırıldığında hacmi azalır ve basıncı artar.

ideal gaz modeli

Boyle-Marriott yasası ideal gazlar için geçerlidir ve herhangi bir gazın davranışını büyük ölçüde basitleştiren teorik bir modeldir.

• Gaz molekülleri o kadar küçük ki, özellikle kat ettikleri mesafeden çok daha küçük olduğu düşünüldüğünde, boyutlarının bir önemi yoktur.
• Ayrıca, moleküller arasında çok az etkileşim vardır, çarpıştıklarında ve çok kısa süreler boyunca çarpıştıklarında, çarpışmalar esnektir, dolayısıyla hem momentum hem de kinetik enerji korunur.
• Son olarak, bu kinetik enerjinin gaz halindeki numunenin sıcaklığıyla orantılı olduğunu varsayıyoruz, yani parçacık ne kadar çalkalanırsa o kadar sıcak olacaktır.

Bu içeriğimizde sizlere Boyle kanunu aparatı nedir ve ne işe yarar ? sorusu hakkında detaylı bilgiler verdik. Ayrıca bu içeriğimize özel olarak ilk 5 kişi için geçerli EDULAB100 indirim koduyla Deney Malzemeleri kategorisinden indirimli ürün satın alabilirsiniz.