Gazlar ve Atmosfer


Gazlar


Sıvılar ve gazlar akışkanlar olarak da isimlendirilir. Sıvı ve gazlar arasındaki en belirgin fark, gaz molekülleri arasındaki uzaklıkların, sıvı molekülleri arasındaki uzaklıklardan çok daha fazla olmasıdır. Gaz molekülleri arasındaki çekim kuvvetleri, sıvı ve katılara göre çok daha az olması sebebiyle gaz molekülleri rahatça hareket eder.

Bir miktar gaz bir kapalı kaba bırakıldığında gaz molekülleri kabın her tarafına dağılır ve gazın hacmi kabın hacmi kadar olur. Kaba konulan gaz aynı zamanda kabın şeklini de alır. Bu nedenle gazlar içinde bulundukları kabın şeklini ve hacmini alırlar.

Atmosfer


Çoğunlukla gazlardan oluşan ve yerküreyi saran katmana atmosfer denir. Atmosferin gazlardan oluşan kısmına ise hava denir.

Gazlar bulundukları ortamı tamamen kaplamasına rağmen neden kapalı ortam olmayan atmosferde gazlar uzaya dağılmıyor? Şimdi bu sorunun cevabı ile birlikte atmosferin yapısını ve oluşumunu anlamaya çalışalım.

Bilindiği gibi Dünyada yaşama imkanı sağlayan, Dünyayı diğer gezegenlerden ve gök cisimlerinden ayıran temel özellik atmosferdir. Belirli bir sınırı olmayan atmosferin kalınlığını, hava moleküllerine etkiyen yer çekimi kuvveti ve bu moleküllerin sahip olduğu kinetik enerji belirler.

Atmosfer Üzerindeki Denge


Yer çekimi kuvveti uzaya dağılma eğilimi gösteren hava moleküllerini tutarken moleküllerin sahip olduğu kinetik enerji, moleküllerin yere düşmesini engeller. Moleküllerin yerin çekim kuvveti ile yere doğru çekilmesi ve kinetik enerji ile dağılma eğilimleri arasında denge vardır. Hassas olan bu denge sayesinde atmosferi oluşturan gazlar ne uzaya dağılıp gitmekte ne de tamamen yeryüzüne yapışmaktadır. Eğer yerin çekim kuvveti ve gazların kinetik enerjisi olmasaydı atmosferden bahsetmek mümkün olmazdı. Hava molekülleri gaz hâline göre daha yavaş hareket ederse atmosferi oluşturan bu gaz molekülleri sıvı ya da katı hâline dönüşürdü.

Molekülleri çeken yer çekimi kuvvetiyle moleküllerin dağılma eğilimi göster-mesine neden olan kinetik enerji arasındaki dengede, Güneş enerjisinin yeri çok önemlidir. Güneş enerjisinin olmadığı bir ortamda moleküllerin hareketini besleyen enerji olmaz. Böyle bir durumda ise moleküller yere düşer.

Tavaya patlatılmak üzere konulan mısır taneleri, tavaya ısı verildikçe patlamaya ve hareket etmeye başlar. Aynen öylede, hava moleküllerine verilen ısı da bu moleküllerin daha da yükselmesine neden olur.

Sonuç olarak birçok hava olayının gerçekleştiği atmosfer, Güneş enerjisi ile beslenirken bir yandan da yer çekimi kuvvetiyle dengelenir.

Atmosfer, canlılara yaşam imkanı sağlasa da bu imkan atmosferin her düzeyinde eşit değildir. Pervaneli uçakların belirli yükseklikten yukarı çıkamaması, jet pilotlarının oksijen tüpleri takması bundan dolayıdır. Ayrıca Everest Tepesi’ne tırmanan dağcılar dağın zirvesine yaklaşık 2 ay gibi bir sürede çıkarlar.


Bunun sebebi yükseklere çıkıldıkça yaşamımız için gerekli olan oksijenin azalması, dış ortamdaki basıncın azalması sonucu kalp atışlarının değişmesi gibi birçok biyolojik zorluklarla karşılaşılmasıdır.

Mükemmel bir dengeye sahip olan atmosferin gaz yoğunluğu yeryüzünden itibaren kademeli olarak azalır. Kutup ışıklarının gerçek leştiği yüksekliklerde gaz yoğunluğu en küçük değerdedir.
Yoğunluğu  yükseklikle  azalan  havanın  atmosfer içindeki toplam kütlesinin % 50 si ilk 5 ile 6 km de, % 90 ı ilk 20 km de ve % 99 u da ilk 30 km de bulunmaktadır. Bu durum yandaki sütun grafiğinde verilmiştir.


Atmosferi Oluşturan Gazlar


Atmosferdeki gazların kütle olarak yüzdesi grafikteki gibidir. Grafikten de anlaşıldığı gibi atmosferdeki gazların toplam kütlesinin % 78’i azot (nitrojen), % 21’i de oksijenden oluşur. Geriye kalan % 1 lik kısmını ise argon ve karbondioksit ile çok az miktarlarda da diğer bazı gazlar oluşturur.


Atmosferin yaklaşık % 4’ü su buharı şeklindedir.


Atmosferin büyük bölümünü gazlar oluşturur. Ancak gazlara göre oranı az olsa da atmosferde katı ve sıvı maddeler de bulunur.


Atmosferdeki katılar genellikle çok küçük tanecikler hâlinde bulunan tozlar ve tuzlar ile polenlerdir. Atmosferde, bulutlardaki su damlacıklarından başka da sıvı damlacıkları bulunur.



Günlük Yaşamda Gazlar

 
Gazlar ortamın sıcaklık ve basınç şartlarından kolayca etkilenir. Ortamın basıncı ve sıcaklığı değiştirildiğinde gaz moleküllerinin hacmi de bu değişiklerden etkilenir. Bu nedenle gazların yoğunlukları basınç ve sıcaklık şartlarında belirlenir ve bir gazın yoğunluk değeri hangi sıcaklık ve basınç değerinde ölçüldüğü ile birlikte verilir.


Tabloda da görüldüğü gibi gazların yoğunlukları birbirlerine yakın olduğu gibi sıcaklık ve basınçtan da kolayca etkilenerek yoğunlukları değişiklik gösterir. Bu nedenle gazların ayırt edilmesinde yoğunluğun kullanılması sağlıklı olmayabilir.


 

Admin

Taglar: GazlarAtmosfer

Dayanıklılık, Yüzey Gerilimi ve Kılcallık - İlginizi çekebilecek başlıklar
Aurora Nedir? Aurora Nasıl Oluşur?

Gökyüzündeki doğal ışık görüntüleri olan auroralar, genelde gece çıplak gözle de izlenebilir. Bu doğa olayını bir bütün olarak görebilmek için, oluşma zamanlarında uzaydan bakmak gerekir.

Plazmalar Nedir? Nasıl Oluşur?

Günlük yaşamda maddenin katı, sıvı ve gaz hâlleri ile iç içe yaşarız. Plazma ise maddenin diğer hâlleri kadar ön planda görünmez iken, evrenin neredeyse tamamına yakını yani yaklaşık % 96 sı plazma hâli özelliği taşır.

Adezyon ve Kohezyon Kuvveti

Daha önceleri sıvılar ve gazlar incelenirken yalnız ağırlık kuvvetlerinin etkisi altındaki özellikleri incelendi. Bu incelemeler yapılırken akışkanlar ideal olarak kabul edildi. Aslında hiç bir akışkan ideal değildir.

Dayanıklılık

Gerekli hesaplamalar yapılarak, cücenin ebatlarının orantılı biçimde 10 kat artırılması durumunda kesit alanı / hacim oranı 10 kat azalır. Bu da daya-nıklılığının 10 kat azaldığı anlamına gelir. Bir cismin dayanıklılığı, boyut

Düzgün Geometrik Cisimlerin Kesit Alanı, Yüzey Alanı ve Hacimlerinin Hesaplanması

Küp, Prizma, Slindir, Küre Kesit Alanı, Yüzey Alanı ve Hacimlerinin Hesaplanması



Sayfa Yorumları

Yorum Ekle





Mesaj / Bildirim Gönderin