Gücüne Güvenen Gelsin: Sıvılar Sıkıştırılabilir mi?


Ortaokuldaki fen bilgisi dersini hatırlayın. Öğretmen sınıfa elinde erimeye yüz tutmuş bir buzla geldi ve bunun, suyun katı hali olduğunu söyledi. Daha sonra elindeki buzu bir kaba koyarak ısıttı ve bunun, suyun sıvı hali olduğunu söyledi. Suyu biraz daha ısıttı ve çıkan buharı göstererek bunun, suyun gaz hali olduğunu söyledi. Yani hususlar tabiatta katı, sıvı ve gaz halinde bulunurlar. Bir de plazma var lakin mevzumuz o değil.

Unsurun en bilinen üç hali olan katı, sıvı ve gaz ortasından katının ve gazın belli bir güç uygulanarak sıkıştırıldığını biliyoruz. Pekala, sıvılar sıkıştırılabilir mi? Bu sorunun cevabı için ortaokul fen bilgisi dersinden biraz daha fazlasına muhtaçlığımız var zira bu sorunun cevabı unsurun en küçük kesimi olan atom ve moleküllerde saklı. Gelin sıvılar sıkıştırılabilir mi sorusunu biraz yakından inceleyelim.

Unsurun katı, sıvı ve gaz halinin farkları nelerdir?

Her şey husustur ve hususlar atomlardan oluşur. Atomların oluşturduğu küçük kümeler ise molekül olarak isimlendirilir. Bu tarifleri biraz daha anlaşılır hale getirmek için lego bloklarını düşünebilirsiniz. Bir lego setinin önünüzde birleştirilmemiş halde açık olduğunu düşünün. Her bir lego modülünü atom, lego modüllerinden oluşturduğunuz blokları ise moleküller olarak düşünebilirsiniz.

İşte molekül dediğimiz atom kümeleri tam olarak unsurun katı, sıvı ya da gaz halinde olmasının nedenidir. Şayet bu kümedeki atomlar sıkı sıkıya birbirine bağlıysa husus katı halde, atomlar biraz daha gevşekse unsur sıvı halde, atomlar baya baya gevşekse unsur gaz halde demektir.

Katı, sıvı ve gaz halin en bilinen örneği sudur. Bir kaptan bir kaba kolay kolay akan ve konulduğu kabın formunu alan sıvı haldeki suyu soğutursanız atomlar yakınlaşır katı haldeki buza dönüşür fakat sıvı haldeki suyu ısıtırsanız atomlar birbirinden uzaklaşır ve gaz halindeki buhara dönüşür.

Katılar ve gazlar nasıl sıkıştırılıyor?

Katı haldeki hususların atom kümeleri esasen birbirine hayli yakın pozisyondadır. Bu nedenle katı hususlar üzerinde uygulayacağınız bir kuvvet, unsurun reaksiyon hududunu aşarsa fizikî bütünlük yok olur. İçi dolu plastik bir topu yere atarsanız kuvvetin tesirine reaksiyon olarak sekerken, birebir topa ayağınızla basarsanız parçalanır. Yani sıkıştırmanın her husus için farklı bir hududu var.

Gaz halindeki unsurlar ise sıkıştırmaya en uygun durumdaki unsurlardır. Biraz ayrıntılandırmak gerekirse; 3 litrelik kapalı bir kaba sırf 3 litre sıvı koyabilirsiniz lakin 3 litrelik kapalı bir kaba tam 600 litre gaz sıkıştırılabilir. Bunun pek çok örneğini günlük hayatta görüyoruz. Bu noktada kıymetli olan gazın dışarı çıkacağı bir boşluk yaratmadan bu sıkıştırma sürecini gerçekleştirmektir.

Sıvılar sıkıştırılabilir mi?

Evet, sıvı dahil unsurun her halini sıkıştırmak mümkün. Fakat bu noktada değerli olan sıkıştırma süreci için gereken kuvvettir. Bazen sıvı haldeki bir maddeyi sıkıştırmak için o kadar büyük bir kuvvet gerekir ki sıvılar sıkıştırılabilir mi sorusunun cevabına ‘Yok artık!’ cevabı vermek yanlışsız görünebilir.

Sıvıların sıkıştırılabildiğinin en büyük ispatını tabiatta görüyoruz. Okyanusların tabanında bulunan su kütlesi, üzerinde bulunan su kütlesi tarafından sıkıştırılır. Bu nedenle okyanusların tabanında bulunan su çok daha ağırdır. Okyanusun, tabanına yaptığı baskının kuvvetini düşündüğümüz vakit neden bu durumun imkansız üzere göründüğünü anlayacaksınız.

Sıvıları sıkıştırabiliyoruz lakin bu süreç sırasında karşımıza viskotize olarak isimlendirilen bir sonuç çıkıyor. Bunun manası, sıvının sıkıştırıldıkça akış direncinin ve yoğunluğunun artmasıdır. Yani atmosfer basıncı altında sıkıştırılan bir sıvı hususun atomları daha az kayma eğilimi gösterir ve suyun akışkanlık oranı azalır.

Sonuç: bırakın dağınık kalsın

Başlıkta sorduğumuz sıvılar sıkıştırılabilir mi sorusunun cevabı, evet sıkıştırılabilir. Lakin bu noktada hesaplanması gereken bir yarar – ziyan hesabı var. Bu hesaba nazaran sıvıları sıkıştırmak için gereken kuvvetin büyüklüğü ile sıvıyı sıkıştırdığımız vakit aldığımız randıman birbirini tutmuyor. Zati sıkıştırıldığı vakit sıvının sıvılıktan çıktığını da düşünürsek bunun üzerine çalışmak pek de verimli bir iş değil.

600 litre gazın 3 litrelik yer kaplaması üzere bir verimlilik sistemi yaratılana kadar sıvıların olduğu haliyle daha fonksiyonel olduğunu söylemek mümkün. Şayet bir gün, su buharını bu biçimde hapsedersek ve vanayı açtığımız vakit süratli bir soğutma ile kayıpsız oranda sıvı elde edersek neler olabileceğini hayal etmek bile insanı memnun ediyor.

Unsurun katı, sıvı ve gaz hali üzerinden sıvılar sıkıştırılabilir mi sorusunu yanıtladık ve hususun en küçük halleri olan atom ve moleküllerden bahsettik. Anlattıklarımızın hepsi bugüne kadar yapılmış olan bilimsel çalışmaların sonuçlarıdır. Yarın tahminen de tüm bu dediklerimiz yalanlanır ve karşımıza kimbilir nasıl buluşlar çıkar.

Previous Oppo A15 fiyatında büyük indirim! Hem de Türkiye'de!
Next Yerli Kripto Para Borsası Paribu Tanınan Altcoin’i Listeliyor

No Comment

Bir Cevap Yazın