Katıların ve durgun sıvıların basıncı

aDm

Harbi Üye
Forum Üyesi
Katılım
29 Mart 2020
Mesajlar
5,834
Tepkime puanı
0
Takım
KayseriSpor
KATILARIN ve DURGUN SIVILARIN BASINCI



Yeryüzünde bulunan bütün maddeler ağırlıklarından dolayı bulundukları zemin üzerine kuvvet uygular.

Uygulanan bu kuvvetler cisimler üzerinde bir basınç oluşturur. Buna göre basınç, kuvvetin bir*etkisidir.



Katıların Basıncı


Birim yüzeye dik olarak etki eden kuvvete basınç denir.


Basınç P, kuvvet F ve yüzey alanı da S ile gösterilirse, olur


Bu bağıntıya göre, kuvvet sabit ise, basınç yüzey alanı ile ters orantılıdır. Eşit ağırlıktaki tavuğun bataklıkta ördekten daha fazla batmasının nedeni, tavuğun ayaklarının yüzey alanının ördeğinkine göre küçük, dolayısıyla basıncının ördeğinkine göre büyük olmasıdır. Ördeğin ayağı perdeli olduğu için yüzey alanı büyük, basıncı ise küçüktür. Sivri uçlu çivinin ucundaki basınç büyük olduğu için küt uçlu çiviye göre daha kolay çakılır.



Bıçak köreldiği zaman bilenerek yüzey alanı küçültülür ve basıncın artması sağlanır. Bu nedenle aynı kuvvetle daha kolay kesme işlemi sağlanmış olur.



Basınç, birim yüzeye etkiyen dik kuvvet idi. şekildeki cisim yatay ve düşey duvarlar arasındadır. Cismin ağırlığı yatay duvara etki ettiği için yatay duvara basınç uygular. Düşey duvara ağırlığından dolayı kuvvet uygulamadığı için basınç da uygulanmaz


Katılar kendilerine uygulanan kuvveti ayını yönde ve aynı büyüklükte iletirler.Fakat basıncı aynen iletmezler.



*


şekildeki çivinin geniş yüzeyine F kuvveti uygulandığında bu kuvvet sivri uca da aynen iletilir. Dolayısıyla sivri ucun yüzey alanı küçük olduğundan basınç daha büyük olur.*S1>>S2*olduğundan, P2>>P1olur.


DURGUN SIVILARIN BASINCI


Sıvıların belli bir şekli yoktur. İçinde bulundukları kabın şeklini alırlar. Sıvıların katılardan temel farkı akışkan olmalarıdır. Bundan dolayı sıvılar bulundukları kabın taban ve yan yüzeylerine yani dokundukları her noktaya basınç uygularlar.


Ağzına kadar su doldurulduğunda K ve L noktalarından özdeş delik açıldığında alttaki delikten daha hızlı sıvı akışı olup daha uzaktaki bir noktaya temas eder. Bunun nedeni L noktasındaki sıvı basıncının K noktasındakinden büyük olmasıdır. Buna göre sıvı basıncı sıvı yüksekliği ile doğru orantılıdır.[



*


şekilde h yüksekliğine kadar sıvı dolu olan kabın tabanına uygulanan sıvı basıncı,P=h.psıvı*=h.d.g*bağıntısı ile hesaplanır.



Burada, h yüksekliği, basıncın uygulandığı noktanın sıvının açık yüzeyine olan dik yüksekliği, rsıvı*ise, sıvının özağırlığıdır.


Bu bağıntıya göre basınç hem sıvı yüksekliği, hem de sıvının özağırlığı ile doğru orantılıdır.


Sıvı basıncı bu iki niceliğin dışında kabın şekline ve biçimine bağlı değildir. Sıvı yüksekliği ve sıvının özağırlığı değişmemek şartıyla sıvı hacmine de bağlı değildir.


Sıvı basıncı yüzeye daima dik olarak etki eder. Kap yüzeyinde açılan bir delikten çıkan sıvının yüzeye dik olarak çıkması da basıncın yüzeye dik uygulandığını gösterir.


şekildeki düzgün silindirik kaba akış hızı sabit olan musluktan su akıyor. Suyun yüksekliği zamanla düzgün olarak arttığı için kabın tabanındaki sıvı basıncı da zamanla düzgün olarak artar.


*


şekildeki kaba akış hızı sabit olan musluktan su akıyor. Kap yukarı doğru daraldığı için kaptaki sıvı yüksekliği zamanla daha hızlı artmaktadır. Dolayısıyla kabın tabanına etki eden sıvı basıncının artış miktarı artarak şekildeki gibi olur.



*


Yine şekildeki kaba akış hızı sabit olan musluktan su akıyor. Kap yukarı doğru genişlediği için kaptaki sıvı yüksekliğindeki artış zamanla yavaşlayacaktır.


Dolayısıyla kabın tabanındaki sıvı basıncının zamanla değişimi şekildeki gibi olur.



şekildeki kapta birbirine karışmayan r1*ve r2özağırlıklı sıvılar vardır. Kabın tabanındaki toplam sıvı basıncı, sıvıların ayrı ayrı basınçlarının toplamına eşittir.Psıvı*= h1*. r1*+ h2*. r2*dir.


BASINÇ KUVVETİ


Bir kapta bulunan sıvı, ağırlığının etkisi ile dokunduğu bütün yüzeylere kuvvet uygular. Sıvının kap yüzeyinin tamamına uyguladığı kuvvete*basınç kuvveti*denir.



şekildeki kabın taban alanı S, sıvının özağırlığı r ve sıvı yüksekliği h ise, sıvının kap tabanına uyguladığı basınç kuvveti


F=h.p.S bağıntısı ile hesaplanır.


şekildeki sıvı dolu kabın tabanına etkiyen sıvı basınç kuvveti hesaplanırken h sıvı yüksekliği alınır. Kabın yan yüzeylerinden birine uygulanan basınç kuvveti sorulduğunda ise ortalama yükseklik yani*


*


Silindirik ve prizma şeklindeki kaplarda sıvıların kap tabanına uyguladığı basınç kuvveti sıvının ağırlığına eşittir.

*

Düşey kesiti şekil – I deki gibi verilen kesik koni biçimindeki kabın tabanına etki eden sıvı basınç kuvveti noktalı çizgiler arasında kalan sıvının ağırlığına eşittir. Geri kalan sıvının ağırlığı yan yüzeyler tarafından dengelenir.

*



şekil – II de ise yine tabana etki e-den sıvı basınç kuvveti, noktalı çizgiler arası sıvı dolu olsaydı o kadar sıvının ağırlığına eşit olurdu.Buna göre, şekil – I de basınç kuvveti kaptaki mevcut sıvının ağırlığından küçük, şekil – II de ise sıvının ağırlığından büyüktür.
 
Moderatör tarafında düzenlendi:

Benzer konular

FaCia

Harbi Üye
Forum Üyesi
Katılım
25 Eylül 2021
Mesajlar
1,121
Tepkime puanı
1
Takım
Çaykur RizeSpor
Güzel bilgiler için teşekkürler
 
İçerik sağlayıcı "paylaşım" sitelerinden biri olan Harbimekan.Com Forum, Eğlence ve Güncel Paylaşım Platformu Adresimizde 5651 Sayılı Kanun’un 8. Maddesine ve T.C.K’nın 125. Maddesine göre TÜM ÜYELERİMİZ yaptıkları paylaşımlardan sorumludur. Harbimekan.Com sitesindeki konular yada mesajlar hakkında yapılacak tüm hukuksal Şikayetler için info@harbimekan.com yada iletişim sayfası üzerinden iletişime geçilmesi halinde ilgili kanunlar ve yönetmelikler çerçevesinde en geç 3 Gün (72 Saat) içerisinde Forum yönetimi olarak tarafımızdan gereken işlemler yapılacaktır.

Bu Site, Bilim ve Sağlık Haber Ajansı Üyesidir.

Yığıntı - 8kez - kaynak mağazam - Uğur Ağdaş