Gaz molekülleri birbirlerine olan mesafelerini korurlar ve sürekli hareket halindedirler. Bir cisimle temas edene kadar tek yönde hareket etmeye devam ederler. Gaz kapalı bir kaba konulduğunda genleşir. Moleküller, kabı doldurarak hareket etmeye devam eder. Konteynerin kenarlarına çarpıyorlar ve her vuruşta bir baskı oluşuyor. Kapalı kabın basıncını üç faktör etkiler.
Basınç Temelleri
Kapalı bir kaptaki gaz basıncı, gaz moleküllerinin kabın içine çarpmasının sonucudur. Moleküller hareket eder ve kaptan kaçmaya çalışırlar. Kaçamadıkları zaman iç duvara çarparlar ve sonra sekerler. Kabın iç duvarına ne kadar çok molekül çarparsa, basınç o kadar büyük olur. Bu kavram gazların kinetik teorisini temsil eder.
Isıyı Açmak
Sıcaklığın değiştirilmesi, kapalı bir kaptaki basıncı etkiler. Sıcaklığı yükseltin ve basınç artar. Bu, gaz moleküllerinin artan hareketi nedeniyle oluşur. Sıcaklığı ikiye katlarsan, basıncı ikiye katlarsın. Bu, aerosol kutularının neden ısıya maruz kalma konusunda uyarılara sahip olduğunu açıklar. Bir aerosol kutusunu ateşe atarsanız, duvarları içeriğinin artan basıncına artık dayanamayacağı bir noktada patlayacaktır. İki Fransız bilim adamı, Jacques Charles ve Joseph Louis Gay-Lussac bu ilkeyi ilk kez gösterdiler; açıklayan kanun onların isimlerini taşır.
Daha Fazla Basınç, Daha Düşük Hacim
Bir gazın hacmi ve basıncı ters orantılıdır. Hacmi azaltın ve basınç artar. Bu ilişkiye, artan basıncın hacmi düşürdüğünü ilk kez gözlemleyen Robert Boyle onuruna Boyle yasası denir. Bir gazın kapladığı hacim azaldıkça, gaz molekülleri birbirine yaklaşmaya zorlanır, ancak hareketleri devam eder. Konteyner duvarlarına çarpmak için daha az mesafeleri vardır, bu nedenle daha sık çarparlar, böylece daha fazla basınç oluştururlar. Bu faktör, otomobil pistonunun temelidir. Silindir içindeki hava-yakıt karışımını sıkıştırarak silindir içindeki basıncı arttırır.
Gazın Yoğunluğu
Bir kaptaki partikül sayısı artarsa, sistemin kap içindeki basıncı artar. Daha fazla molekül, kap duvarlarına daha fazla çarpma anlamına gelir. Parçacık sayısını artırmak, gazın yoğunluğunu artırdığınız anlamına gelir. Bu üçüncü faktör, bu üç faktörün - sıcaklık, hacim ve yoğunluk - birbirleriyle nasıl etkileşime girdiğini açıklayan ideal gaz yasasının bir parçasıdır.