Metin İçeriği – F.8.3.1. Basınç

Basınç Nedir? Doğadaki tüm varlıklar, ağırlıkları nedeniyle bulundukları zeminlere kuvvet uygular.

Varlıkların birim yüzeye uyguladıkları dik kuvvete basınç denir.

Nasıl Gösterilir? “P” harfi ile gösterilir.

Birimi Nedir? Birimi Pascal (Pa)’dır.

KATILARDA BASINÇ

> Katı cisimler ağırlıklarından dolayı bulundukları yüzeye basınç uygularlar.

> Katı cisimler üzerlerine uygulanan kuvveti, uygulanma doğrultusunda aynen iletirler. Ancak temas eden yüzey alanı değişebileceğinden üzerlerine uygulanan basıncı aynen iletmeyebilirler.

> Başka bir etki olmadığı sürece katıların basınç kuvveti kendi ağırlıklarına eşittir.

> Katı cisimlerin yüzeye uyguladıkları basıncı bulmak için katı cismin ağırlığını temas eden yüzey alanına böleriz. Eğer cisme ağırlığından farklı bir kuvvet daha etki ediyorsa, o zaman ağırlığı ile bu kuvveti toplayarak ya da çıkararak elde ettiğimiz sonucu yüzey alanına böleriz.

Katılarda Basınç Nelere Bağlıdır?

1- Ağırlığa bağlıdır. Katılarda basınç ağırlık ile doğru orantılıdır. Ağırlık arttıkça basınç da artar.

2- Temas eden yüzey alanına bağlıdır. Katılarda basınç yüzey alanı ile ters orantılıdır. Temas eden yüzey alanı arttıkça basınç azalır.

KATILARDA BASINCIN UYGULAMA ALANLARI

> Fil, gergedan, deve gibi hayvanların ayaklarının geniş olması basıncı azaltarak kum veya toprak zeminde daha rahat hareket etmelerini sağlar.

> Çivinin sivri ucu diğer ucuna göre daha büyük basınç oluşturduğu için duvara çok rahat çakılabilir.

> Futbolcu kramponlarının altındaki sivri çıkıntılar basıncı arttırarak futbolcuların kayıp düşmelerini önler.

> Basıncı arttırıp daha rahat kesebilmek için kesici aletlerin keskin tarafı çok ince yapılır.

> Traktör, kamyon, tır gibi ağır araçların basıncını azaltıp yumuşak zeminde batmasını önlemek için geniş lastik kullanılır.

> Karda daha rahat yürüyebilmek için leken denilen tabanı geniş kar ayakkabıları kullanılarak basınç azaltılır.

> Trenlerin tekerlek sayısı arttırılarak basınç azaltılır ve böylelikle rayların bozulması önlenir.

> Sivri topuklu ayakkabının yüzeyi, geniş topuklu ayakkabılardan daha küçük olduğu için basınç kumda ya da karda daha zor yürünür.

SIVILARDA BASINÇ

> Sıvılar ağırlıkları nedeniyle içinde bulundukları kabın tüm yüzeylerine basınç uygular.

Sıvılarda Basınç Nelere Bağlıdır?

1 – Sıvının yoğunluğuna bağlıdır ve doğru orantılıdır. Yoğunluk arttıkça basınç da artar.

2- Sıvının yüksekliğine (yüzeye olan uzaklığına yani derinliğine) bağlıdır ve doğru orantılıdır. Yükseklik arttıkça basınç da artar.

3- Yer çekimi ivmesine bağlıdır ve doğru orantılıdır. Yer çekimi ivmesi arttıkça basınç da artar.

PASCAL PRENSİBİ

Sıvıların kendilerine uygulanan basıncı her yönde ve aynı büyüklükte iletmesine Pascal prensibi denir. Sıvıların bu özelliği günlük yaşamda aşağıda verilen örneklerdeki gibi birçok alanda kullanılır.

• Tulumbalarda
• Otomobil hidrolik frenlerinde
• Berber koltuklarında
• Hidrolik krikolarda
• Damperli araçlarda
• Hidrolik liftlerde

GAZLARDA BASINÇ

> Kapalı kaplardaki gaz tanecikleri birbirlerine ve kabın yüzeylerine çarparak yüzeye basınç uygular.

> Gazlar temas ettikleri tüm yüzeylere basınç uygular.

> Gazlar kendilerine uygulanan basıncı her yöne iletir.

> Gazlar yüksek basınç altında sıvılaşabilir. Yangın tüpü, mutfak tüpü, deodorant gazların sıkıştırılabilme özelliğinden yararlanılarak üretilir.

AÇIK HAVA BASINCI

Nedir? Dünyayı çevreleyen atmosferin, ağırlığından dolayı içinde bulunan varlıklar üzerine yaptığı basınçtı

Başka İsmi Var Mı? Atmosfer Basıncı da denir.

Ne ile Ölçülür? Barometre ile ölçülür.

• Açık hava basıncı 0°C’de deniz seviyesinde 1 atmosfer basıncı yani 76 cmHg olarak bulunmuştur.
• Açık hava basıncı deniz seviyesinden yükseklere doğru çıkıldıkça azalır. (Her 10,5m’de 1mmHg azalır.)

Açık Hava Basıncı = Atmosfer Basıncı = 1 atm = 76cmHg

• Tamamen su dolu bir bardağın ağzı kâğıt ile kapatılıp ters çevrilirse kağıt düşmez, iki ucu açık bir boru suya daldırılıp bir ucu kapatılarak sudan çıkarılırsa su dökülmez, çay bardağı çay tabağına konulduğunda aradaki hava boşaltılırsa bardağı kaldırdığımızda tabakta bardak ile birlikte gelir, meyve suyu kutularından pipet ile meyve suyu içerken kutu büzülür. Bunlar açık hava basıncının günlük yaşamdaki örnekleridir.

TORRİÇELLİ DENEYİ

Torriçelli isminde birisinin havanın 0°C olduğu bir kış gününde evde canı sıkılır ve arabasına binerek deniz kenarına gider. Hava soğuk olduğu için kimse yoktur ve ne yapsam diye düşünürken arabanın bagajını açar. 1 metrelik bir ucu kapalı bir cam boru, bir leğen ve bir kova cıva bulur. Kim koymuş bunları buraya diye düşünürken, cam boruyu cıva ile doldurur ve cıvanın kalanını da leğene döker.

Cam boruyu ters çevirip kapalı ucu yukarıda olacak şekilde leğenin içine sokar. Bakar ki cam borunun içindeki cıvanın hepsi dökülmez, cıva bir miktar aşağı iner ve durur. Durduğu yer 76 cm’yi göstermektedir. İşte buldum der “0°C’de ve deniz seviyesinde açık hava basıncı 76cmHg’dir.”