Merhaba arkadaşlar bu dersimizde gazların difüzyonu ve efüzyon konusunu işleyeceğiz, arkasından gazların yayılma, hız formüllerini size anlatacağım arkadaşlar.
Difüzyon ve efüzyonla başlıyorum.
Gazların birbiri içerisinde yayılmasına difüzyon diyoruz.
Gazların boşlukta veya vakumlanmış bir ortamda vakumlanmış derken mümkün olduğunca basıncı azaltılmış ortamda yayılmasına ise efüzyon diyoruz arkadaşlar.
Şimdi hangisi efüzyon, ilk şeklime bakıyorum.
2 tane kap var, farklı gazlar var içerisinde farklı renkte gösterilmiş musluk kapalı, musluk açık olduktan sonra bu gazlar birbiri içerisine karışmış yani ne olmuş gazlar birbiri içerisine yayılmış yani bu durum arkadaşlar difüzyondur.
Peki devam ediyorum, ikinci duruma bakıyorum, yüksek basınçlı ortam, düşük basınçlı ortam bakın burada sanki gaz yokmuş gibi görünüyor ama aslında orası vakumlanmış bir ortam.
Vakumlanmış bir ortama doğru gaz akışı olursa gaz boşlukta yayılırsa demiştik efüzyon diyebilirim vakumlanmış ortamda yayılırsa da efüzyon olur.
Gördüğünüz gibi musluk açılınca gaz öbür tarafa doğru da geçmiş ve efüzyon gerçekleşmiştir diyorum.
Şimdi gazlar yayılırken difüzyonda veya efüzyonda sıcaklıktan etkilenirler, gazların yayılma hızı sıcaklıktan etkilenir.
Gazların yayılma hızı gazların mol kütlesinden etkilenir, nasıl etkilendiğini az sonra anlatacağım, az sonra gazların yayılma hız formülünü biz bulacağız ama bulduğumuz formülleri difüzyonda da efüzyonda da kullanabilirsiniz.
Bizim sorularınız %99 oranında difüzyondan gelir, efüzyon sorulduğunda da aynı formülleri kullanabiliyoruz arkadaşlar.
Graham difüzyon yasası der ki, gazların az önce bahsettiğim gibi gazların difüzyon hızının sıcaklıktan, mol kütlesinden sıcaklıktan ve mol kütlesinden etkilendiğini söyler ve bunları inceler arkadaşlar bunlarla ilgili bize formüller çıkartır.
İlk önce bir düşünelim, sıcaklığı yüksek olan gaz mı daha hızlıdır yoksa sıcaklığı düşük olan gaz mı bir düşünelim.
Şimdi arkadaşlar, biz sıcaklığı arttırdığımızda gazın kinetik enerjisi kinetik enerjisi artar, sıcaklık arttığı zaman kinetik enerjisi artar, kinetik enerjisi artan gaz daha hızlı hareket eder.
Sıcaklığı yüksek olan gaz daha hızlıdır diyebilirim.
O zaman şöyle bir şey yazabilirim, difüzyon hızı ile sıcaklık doğru orantılıdır. Mol kütlesine geçiyorum, mol kütlesi küçük olan gaz daha hızlı mıdır yavaş mıdır, mol kütlesi ne kadar küçükse gaz o kadar aktiftir o yüzden mol kütlesi küçük olan gaz daha hızlıdır.
Ben buradan bir formül daha yapabilirim.
Bakın burada o zaman ters orantı var, mol kütlesi küçük olan gaz daha hızlıysa bu şekilde yazabilirim.
Şimdi yazdığım formüller doğru ama orantılar doğru ama bir eksiklik var, arkadaşlar sıcaklık ve mol kütlesinde karekök olayı var yani difüzyon hızı mutlak sıcaklığın karekökü ile doğru orantılı, difüzyon hızı mol kütlesinin karekökü ile ters orantılı diyebiliriz, burası çok önemli lütfen dikkat, bir de süreye bakalım ondan sonra formüllerimize geçelim.
Hızlı olan gaz belirli bir yolu daha uzun sürede mi gider, daha kısa sürede mi gider, belirli bir yolum var ve iki tane gazım var, birisinin hızı 20 öbürünün hızı ise 500 olsun.
Şimdi arkadaşlar belirli bir yol, kim daha hızlı gidecek, tabii ki, kim daha kısa sürede gidecek, tabii ki 500 hızla giden, o zaman şöyle diyeceğim hızlı olan gaz belirli bir yolu daha kısa sürede gider diye de söyleyebilirim.
Difüzyon hızıyla süre arasında ters orantı var diyebilirim. Peki yolu düşünelim, difüzyon hızı ile yol nasıl orantılıdır, difüzyon hızı fazla olan daha çok yol gitmez mi, evet difüzyon hızıyla da yol doğru orantılı işte arkadaşlar buradaki orantıların hepsini biz az sonra formüllerde kullanacağız. Bu sırada karekök olayı nereden geldi derseniz, bu formüller elde edilirken kinetik enerjinin iki tane formülü kullanılmış.
Kinetik enerji 1/2mV^2 buradaki V difüzyon hızı, m kütle ama daha sonra formül geliştirilirken mol kütlesi olarak alınmış. Oradan da işte mol kütlesiyle difüzyon hızı arasındaki karekök olayı bu formülden karşımıza geliyor yine aynı şekilde formüller eşitlendiği zaman sıcaklık ve difüzyon hızı arasındaki ilişkiyi de görebiliyorum yine V^2 olduğu için difüzyon hızının karesi mol kütlesi ve sıcaklıkta ben karekök olayını görürüm arkadaşlar.
Formüllerden çok detaylı bir şekilde bilmenize gerek yok. Sadece formüllerin buradan elde edildiğini bilseniz bence yeterli.
Şimdi formüllerime geçiyorum.
Bir gazın difüzyon hızı bana soruda hem sıcaklık hem de mol kütlesi verilerek hesaplamam isteniyorsa ne yaparım, difüzyon hızı derim ki mol kütlesini ve sıcaklığını verirlerse sıcaklıkla mol kütlesi bakın doğru orantılıydı kareköküm hazır zaten, yukarıya Tx'i yazarım, ters orantılı olan mAx'i de aşağı yazarım arkadaşlar.
Bir gazın difüzyon hızı için Tx bölü mAx karekök kullanırım. Peki iki tane gaz verseler yani şöyle olsa Vx bölü Vy bölü bu iki gazın da hem sıcaklığı hem de mol kütlesi olsa nasıl yaparım, şöyle formülü yapalım bakın ilk önce T'lerini yazıyorum.
T'ler doğru orantılı karekökümü yazdım, bunu yazdım.
Sonra mol kütlesine geldiğim zaman Vy'nin çaprazında mAy olacak, ters orantılar çünkü karekök içinde Vx'in çarprazında mAx olacak bu şekilde formülümü yazabilirim arkadaşlar.
Şimdi devam edelim bu formüllerimizi şimdi tek tek oluşturuyoruz. İlk önce sıcaklıkla difüzyon hızı arasındaki ilişkiye bakalım.
Vx bölü Vy'de o zaman ben yukarıya ne yazarım sevgili arkadaşlarım ben yukarıya Tx yazarım aşağıya da Ty yazarım bu birincisi.
İkincisi şimdi burayı görmüyorsunuz. Difüzyon hızı ile mol kütlesi arasındaki ilişkiye bakıyoruz.
Difüzyon hızı ile mol kütlesi ters orantılıydı, karekök içerisinde ters orantılı, Vx yukarıda o zaman mAx aşağıda olur, mAy de yukarıda olur mol kütlesi.
Bu sırada T'miz burada mutlak sıcaklık Kelvin kullanıyoruz Kelvin, mA dediğimiz mol kütlesi, geldim d'ye d özkütle. Şimdi özkütle soruları aynı koşulda bulunan gazlar için gelir.
Çünkü aynı koşulda bulunan gazların özkütlesiyle mol kütlesi doğru orantılıdır.
Bu nerede bu sadece aynı koşulda bulunan gazlar için aynı koşulda diyorum.
Şimdi arkadaşlar o zaman ben mol kütlesi için ne yazdıysam d için de aynı şeyi yazabilirim.
mAy yukarıdaydı dy yukarı yazarım, dx'i aşağı yazarım.
Bu da tamam, geldim yola ve süreye.
Şimdi düşünüyorum bakın karekökümüz yok de yazdık.
Hızla, difüzyon hızıyla yol, nasıl orantılıydı doğru orantılı karekök kök, hızlı olan daha çok yol gider.
O zaman Vx yukarıda olduğu için Xx'i yukarı yazıyorum Xy'yi de aşağı yazıyorum.
Tamam geliyorum süreye, hızlı olan gaz daha kısa sürede gidiyordu hızlı olan daha kısa ters orantı, Vx yukarıdaysa Tx'i aşağı yazarım, Ty'yi de yukarı yazarım bu şekilde formüllerimi oluştururum arkadaşlar.
Bu formülleri difüzyonda veya efüzyonda kullanabilirsiniz diyorum.
Bundan sonraki dersimizde görüşmek üzere hoşçakalın
Difüzyon ve efüzyonla başlıyorum.
Gazların birbiri içerisinde yayılmasına difüzyon diyoruz.
Gazların boşlukta veya vakumlanmış bir ortamda vakumlanmış derken mümkün olduğunca basıncı azaltılmış ortamda yayılmasına ise efüzyon diyoruz arkadaşlar.
Şimdi hangisi efüzyon, ilk şeklime bakıyorum.
2 tane kap var, farklı gazlar var içerisinde farklı renkte gösterilmiş musluk kapalı, musluk açık olduktan sonra bu gazlar birbiri içerisine karışmış yani ne olmuş gazlar birbiri içerisine yayılmış yani bu durum arkadaşlar difüzyondur.
Peki devam ediyorum, ikinci duruma bakıyorum, yüksek basınçlı ortam, düşük basınçlı ortam bakın burada sanki gaz yokmuş gibi görünüyor ama aslında orası vakumlanmış bir ortam.
Vakumlanmış bir ortama doğru gaz akışı olursa gaz boşlukta yayılırsa demiştik efüzyon diyebilirim vakumlanmış ortamda yayılırsa da efüzyon olur.
Gördüğünüz gibi musluk açılınca gaz öbür tarafa doğru da geçmiş ve efüzyon gerçekleşmiştir diyorum.
Şimdi gazlar yayılırken difüzyonda veya efüzyonda sıcaklıktan etkilenirler, gazların yayılma hızı sıcaklıktan etkilenir.
Gazların yayılma hızı gazların mol kütlesinden etkilenir, nasıl etkilendiğini az sonra anlatacağım, az sonra gazların yayılma hız formülünü biz bulacağız ama bulduğumuz formülleri difüzyonda da efüzyonda da kullanabilirsiniz.
Bizim sorularınız %99 oranında difüzyondan gelir, efüzyon sorulduğunda da aynı formülleri kullanabiliyoruz arkadaşlar.
Graham difüzyon yasası der ki, gazların az önce bahsettiğim gibi gazların difüzyon hızının sıcaklıktan, mol kütlesinden sıcaklıktan ve mol kütlesinden etkilendiğini söyler ve bunları inceler arkadaşlar bunlarla ilgili bize formüller çıkartır.
İlk önce bir düşünelim, sıcaklığı yüksek olan gaz mı daha hızlıdır yoksa sıcaklığı düşük olan gaz mı bir düşünelim.
Şimdi arkadaşlar, biz sıcaklığı arttırdığımızda gazın kinetik enerjisi kinetik enerjisi artar, sıcaklık arttığı zaman kinetik enerjisi artar, kinetik enerjisi artan gaz daha hızlı hareket eder.
Sıcaklığı yüksek olan gaz daha hızlıdır diyebilirim.
O zaman şöyle bir şey yazabilirim, difüzyon hızı ile sıcaklık doğru orantılıdır. Mol kütlesine geçiyorum, mol kütlesi küçük olan gaz daha hızlı mıdır yavaş mıdır, mol kütlesi ne kadar küçükse gaz o kadar aktiftir o yüzden mol kütlesi küçük olan gaz daha hızlıdır.
Ben buradan bir formül daha yapabilirim.
Bakın burada o zaman ters orantı var, mol kütlesi küçük olan gaz daha hızlıysa bu şekilde yazabilirim.
Şimdi yazdığım formüller doğru ama orantılar doğru ama bir eksiklik var, arkadaşlar sıcaklık ve mol kütlesinde karekök olayı var yani difüzyon hızı mutlak sıcaklığın karekökü ile doğru orantılı, difüzyon hızı mol kütlesinin karekökü ile ters orantılı diyebiliriz, burası çok önemli lütfen dikkat, bir de süreye bakalım ondan sonra formüllerimize geçelim.
Hızlı olan gaz belirli bir yolu daha uzun sürede mi gider, daha kısa sürede mi gider, belirli bir yolum var ve iki tane gazım var, birisinin hızı 20 öbürünün hızı ise 500 olsun.
Şimdi arkadaşlar belirli bir yol, kim daha hızlı gidecek, tabii ki, kim daha kısa sürede gidecek, tabii ki 500 hızla giden, o zaman şöyle diyeceğim hızlı olan gaz belirli bir yolu daha kısa sürede gider diye de söyleyebilirim.
Difüzyon hızıyla süre arasında ters orantı var diyebilirim. Peki yolu düşünelim, difüzyon hızı ile yol nasıl orantılıdır, difüzyon hızı fazla olan daha çok yol gitmez mi, evet difüzyon hızıyla da yol doğru orantılı işte arkadaşlar buradaki orantıların hepsini biz az sonra formüllerde kullanacağız. Bu sırada karekök olayı nereden geldi derseniz, bu formüller elde edilirken kinetik enerjinin iki tane formülü kullanılmış.
Kinetik enerji 1/2mV^2 buradaki V difüzyon hızı, m kütle ama daha sonra formül geliştirilirken mol kütlesi olarak alınmış. Oradan da işte mol kütlesiyle difüzyon hızı arasındaki karekök olayı bu formülden karşımıza geliyor yine aynı şekilde formüller eşitlendiği zaman sıcaklık ve difüzyon hızı arasındaki ilişkiyi de görebiliyorum yine V^2 olduğu için difüzyon hızının karesi mol kütlesi ve sıcaklıkta ben karekök olayını görürüm arkadaşlar.
Formüllerden çok detaylı bir şekilde bilmenize gerek yok. Sadece formüllerin buradan elde edildiğini bilseniz bence yeterli.
Şimdi formüllerime geçiyorum.
Bir gazın difüzyon hızı bana soruda hem sıcaklık hem de mol kütlesi verilerek hesaplamam isteniyorsa ne yaparım, difüzyon hızı derim ki mol kütlesini ve sıcaklığını verirlerse sıcaklıkla mol kütlesi bakın doğru orantılıydı kareköküm hazır zaten, yukarıya Tx'i yazarım, ters orantılı olan mAx'i de aşağı yazarım arkadaşlar.
Bir gazın difüzyon hızı için Tx bölü mAx karekök kullanırım. Peki iki tane gaz verseler yani şöyle olsa Vx bölü Vy bölü bu iki gazın da hem sıcaklığı hem de mol kütlesi olsa nasıl yaparım, şöyle formülü yapalım bakın ilk önce T'lerini yazıyorum.
T'ler doğru orantılı karekökümü yazdım, bunu yazdım.
Sonra mol kütlesine geldiğim zaman Vy'nin çaprazında mAy olacak, ters orantılar çünkü karekök içinde Vx'in çarprazında mAx olacak bu şekilde formülümü yazabilirim arkadaşlar.
Şimdi devam edelim bu formüllerimizi şimdi tek tek oluşturuyoruz. İlk önce sıcaklıkla difüzyon hızı arasındaki ilişkiye bakalım.
Vx bölü Vy'de o zaman ben yukarıya ne yazarım sevgili arkadaşlarım ben yukarıya Tx yazarım aşağıya da Ty yazarım bu birincisi.
İkincisi şimdi burayı görmüyorsunuz. Difüzyon hızı ile mol kütlesi arasındaki ilişkiye bakıyoruz.
Difüzyon hızı ile mol kütlesi ters orantılıydı, karekök içerisinde ters orantılı, Vx yukarıda o zaman mAx aşağıda olur, mAy de yukarıda olur mol kütlesi.
Bu sırada T'miz burada mutlak sıcaklık Kelvin kullanıyoruz Kelvin, mA dediğimiz mol kütlesi, geldim d'ye d özkütle. Şimdi özkütle soruları aynı koşulda bulunan gazlar için gelir.
Çünkü aynı koşulda bulunan gazların özkütlesiyle mol kütlesi doğru orantılıdır.
Bu nerede bu sadece aynı koşulda bulunan gazlar için aynı koşulda diyorum.
Şimdi arkadaşlar o zaman ben mol kütlesi için ne yazdıysam d için de aynı şeyi yazabilirim.
mAy yukarıdaydı dy yukarı yazarım, dx'i aşağı yazarım.
Bu da tamam, geldim yola ve süreye.
Şimdi düşünüyorum bakın karekökümüz yok de yazdık.
Hızla, difüzyon hızıyla yol, nasıl orantılıydı doğru orantılı karekök kök, hızlı olan daha çok yol gider.
O zaman Vx yukarıda olduğu için Xx'i yukarı yazıyorum Xy'yi de aşağı yazıyorum.
Tamam geliyorum süreye, hızlı olan gaz daha kısa sürede gidiyordu hızlı olan daha kısa ters orantı, Vx yukarıdaysa Tx'i aşağı yazarım, Ty'yi de yukarı yazarım bu şekilde formüllerimi oluştururum arkadaşlar.
Bu formülleri difüzyonda veya efüzyonda kullanabilirsiniz diyorum.
Bundan sonraki dersimizde görüşmek üzere hoşçakalın
