GAZ ( HAVA ) BASINCI
Gazlar etkileştikleri yüzeylere basınç uygular. Gaz kütlesi oldukça büyük miktarda ise, basıncı etkidiği yüzeyin üzerindeki ağırlığı ile doğru orantılıdır. Bu tür gazlar sıvı basıncı ile aynı özellikleri gösterir. Atmosferi oluşturan gazların basıncı ( açık hava basıncı ) bu tür basınca örnektir.
Gaz kütlesi önemsenmeyecek miktarda ise, basıncı, moleküllerin yüzeylere çarpma enerjileri ile doğru orantılıdır.
Açık Hava Basıncı:
Atmosferin ağırlığı nedeniyle yüzeylere uyguladığı basınca açık hava basıncı denir. Bu basınç sıvı ile aynı özellikleri gösterir. Atmosfer; dünyanın üzerinde yükselen sıvı kütlesi gibi düşünüldüğünde basıncı,
P = h.dH
h : Atmosferin üst yüzeyinden basıncın ölçüldüğü noktaya uzaklık ( derinlik )
dH : Havanın öz ağırlığı ile hesaplanır.
Deniz seviyesi atmosferin en derin noktası kabul edilir ve atmosfer basıncı bu düzeyde en fazladır. Deniz seviyesinden yukarı doğru çıkıldıkça atmosferin basıncı azalır.
Havanın yoğunluğunu değiştirecek nedenler de açık hava basıncını değiştirir.
Hava sıcaklığı ve hareketleri ( rüzgar ) havanın o bölgedeki yoğunluğunu değiştirir. Dolayısı ile meteorolojide, sıcak hava ve / veya rüzgarlı hava alçak basıncı soğuk v / veya durgun hava yüksek basıncı gösterir.
Bu durum kapalı kaptaki havanın basıncı ile farklılık gösterir. Kapalı kaptaki havanın sıcaklığı arttırıldığında moleküllerin kinetik enerjisi artacağından basıncı da artar. Fakat, açık havanın sıcaklığı arttığında yoğunluğu v basıncı azalır.

Açık Hava Basıncının Ölçülmesi:
Açık hava basıncının bir yerdeki etkisini havanın kendi yoğunluğunu kullanarak ( PH = h.dH ) ölçmek oldukça zordur. Bunun yerine açık havanın basıncı dolaylı yolla bulunur. Bu dolaylı ölçümde genellikle cıva kullanılır.
Cıva dolu bir kaba daldırılan borunun içindeki hava boşaltılırken, boru içindeki havanın basıncı azalır. Maddeler basıncın büyük olduğu yerden küçük olduğu yere doğru itilirler. Bu nedenle cıva boruda yükselir. Yükselen cıva açık havaya doğru basınç uygular. Bu basınç açık havanınkine eşit olduğunda borudaki hava tamamen boşalmış ve cıvanın yükselmesi tamamlanmıştır.
Açık hava basıncı, P0
P0 = Pcıva
Click here to enlarge
P0 : Açık hava basıncı
h : Kap ve borudaki cıva düzeyi farklı
dcıva : Cıvanın öz ağırlığı eşitliği ile bulunur.
Click here to enlarge
Borunun içinde hava varsa, cıvanın kap ve borudaki düzey farkı, borudaki hava ile açık havanın basınçları farkı yardımıyla hesaplanır.
Borudaki cıva düzeyi kaptakinin üzerinde ise
P0 > PH dır ve basınçlar farkı
Click here to enlarge
Borudaki cıva düzeyi kaptakinin altında ise
PH > P0 dır ve basınçlar farkı
Click here to enlarge
Deniz seviyesinde, 0° C sıcaklıkta havası alınmış boruda cıva 76 cm yükseldiğinden bu sıcaklıkta ve deniz seviyesinde açık hava basıncı 76 cm-cıva olarak belirlenmiştir. Bu basınç 1 atmosfer basınç olarak da adlandırılır.
1 atm = 76 cm-cıva
Açık hava basıncı barometre ile ölçülür.

Kapalı Kaptaki Hava ( Gaz ) Basıncı:
Kapalı kapta bir gazın basıncı kabın ve gazın özelliklerine bağlıdır.
Bütün ideal gazlarda, P basıncı ile V hacminin çarpımının, n mol sayısı ile T sıcaklığı çarpımına oranı aynı sabit değere eşittir.
Click here to enlarge
Bu eşitlikteki birimler
P : Atm
V : Litre
n : Mol
T : Kelvin dir.
Kapalı kapta bulunan gazın basıncı gazın her yerinde aynı büyüklüktedir.
İki farklı ideal gaz ya da bir ideal gaz farklı iki koşulda yukarıdaki eşitliğe göre karşılaştırılabilir.
Click here to enlarge
Herhangi bir ideal gaz ya da hava, farklı iki koşulda öz kütlesi kullanılarak karşılaştırılabilir.
Bir gazın mol miktarının hacmine oranı gazın öz kütlesi ile doğru orantılıdır.
Click here to enlarge
Dolayısı ile bir gazın iki farklı durumdaki basınçları ilişkisi
Click here to enlarge
Bir gaz, ağırlığı önemsiz sürtünmesiz hareketli pistonla kapatılmış bir kapta ya da zar basıncı önemsiz bir balonda bulunuyorsa basıncı dış ortamın basıncına eşittir.
Dış ortamın basıncı değişmezse gazın basıncı değiştirilemez.
Pİ = Pd
Pi : İç basınç
Pd