Transcript Bas*nç - hayatimizfen.com

Basınç
Adım:Furkan Tugra
Soyadım:Özyıldız
Ögretmen:Tuncer Altıparmak
Basınç Nedir ?
Basınç, bir yüzey üzerine etkide bulunan
dik kuvvetin, birim alana düşen
miktarıdır. Katı, Sıvı ve Gazlar ağırlıkları
nedeniyle bulundukları yüzeye bir kuvvet
uygularlar. Kuvvetin kaynağı ne olursa
olsun birim yüzeye dik olarak etki eden
kuvvete Basınç (P), bütün yüzeye dik
olarak etki eden kuvvete de basınç kuvveti
(F) denir.
Basınç ile basınç kuvveti arasında; P=F/A
bağıntısı vardır. Basınç kuvvetinde birim
yüzeyin yani alanın önemi yoktur. alan
ayrıca S harfiyle de ifade edilir.
Katılarda Basınç
Bütün cisimler ağırlıklarından dolayı
bulundukları yüzeye basınç uygular.
Şekildeki gibi
duran bir
cismin yüzeye dik
olarak
uyguladığı
kuvvet
ağırlığına
eşittir.
S
S
G ağırlığındaki cisim kum zemine bırakıldığında yaptığı
basınçtan dolayı bir miktar batar.
Bu cismin üzerine aynı ağırlıkta bir cisim daha
konulduğunda batma miktarının arttığı görülür.Buna
göre,cisimlerin bulunduğu yüzeye yaptığı basınç,ağırlıkları
(yüzeye uyguladıkları dik kuvvet) ile doğru orantılıdır.
S
2S
G ağırlığındaki cismin kum zemine batma miktarı temas
yüzeyine göre değişir.Temas yüzeyi arttırıldığında cismin
ağırlığı değişmediği halde batma miktarının azaldığı
görülür.Buna göre cisimlerin bulunduğu zemine yaptığı
basınç temas eden yüzey alanı ile ters orantılıdır.
Karla kaplı bir zeminde bata çıka yüründüğünden ilerlemek zordur.Bu nedenle kışın kar
kalınlığının belli bir seviyenin altına düşmediği yerlerde insanlar geniş tabanlı kar ayakkabıları
giyerek daha rahat yürür.Bunun nedeni kar ayakkabılarının geniş tabanlı olup yere temas eden
yüzey alanının büyük olması ve böylece yapılan basıncın azaltılmasıdır.
Kum zemindeki cismin üzerine bırakılan diğer bir cismin yüzeye yapılan basıncı
arttırdığını öğrendik.Bu durum yüzeye uygulanan dik kuvvetin artması olarak da
tanımlanabileceğine göre üstteki cismin ağırlığının alttaki cisim tarafından
değiştirilmeden yüzeye iletildiğini gösterir.
Katı cisimlerin kendilerine uygulanan kuvveti iletmesi sonucunda
küçük bir kuvvetin etkisiyle büyük basınç elde etmek mümkün olmaktadır.
İnsanlar bu durumdan faydalanarak günlük hayatta yaptığı işlerin bir
çoğunu kolaylaştırmıştır.Örneğin;iğne ile dikiş dikme,balta ile odun kırma,bıçak ile ekmeği
dilimleme,makas ile kumaş kesme bunlardan bir kaçıdır.
Bununla birlikte bazı durumlarda oluşan ya da oluşacak
olan basıncı azaltmak işlerimizi kolaylaştırır.Örneğin;İnşaatta
kullanılan çok ağır iş makinelerinin büyük ve çok sayıda
tekerleklerinin ya da geniş paletlerinin olması,arabalarda
kullandığımız emniyet kemerlerinin geniş yapılması bunlar
arasında sayılabilir.
Sıvılarda Basınç

Sıvılar da katılar gibi ağırlıklarından dolayı
basınç uygular.Bununlar birlikte sıvılar akışkan
olduklarından katılardan farklı olarak sadece
kabın tabanına değil temas ettikleri tüm
yüzeylere basınç uygular.

Kabın herhangi bit noktasına etkiyen sıvı basıncının nelere
bağlı olduğunu bu noktadan açacağımız bir delikten çıkan
sıvının hızını nelerin değiştirdiğine bakarak anlayabiliriz.
Pascal Prensibi

Yapısı

Kesitleri farklı 2 silindirin tabanından birleşmesiyle oluşan bir bileşik kaptır.
Küçük piston üzerine kuvvet uygulandığında bunun oluşturacağı basınç kabın
her yanında aynıdır. (Sıvıya basınç uygula her yere iletsin.) Büyük pistonun
kesiti büyük olduğundan kesiti büyük olan yerden büyük basınç kuvvetleri
oluşur. Bu yüzden ağır yükleri küçük kuvvetlerle kaldırabiliriz. Kuvvet
kazancı pistonların yüzeyine bağlıdır. S1/S2 oranı ne kadar büyükse kuvvet
aynı oranda küçülür.

Kullanım Yerleri

Su cenderesi,hidrolik krikolar, otomobil kaldırmak, dişçi koltuklarını
kaldırmak, sanayide pres makineleri, hidrolik direksiyon ve fren sistemleri,
bazı bitkileri sıkıştırmak, metal sıkıştırmak, kâğıt sıkıştırmak ve basma
tulumbaları,...gibi.
AÇIK HAVA BASINCI
Dünyanın çevresindeki hava tabakası çeşitli
gazların karışımından meydana gelmiştir. Bu gaz
tabakasına atmosfer denir. Atmosferdeki gazlar
da, katı ve sıvılar gibi ağırlığından dolayı
dokundukları yüzeylere basınç uygular. Bu
basınca açık hava basıncı ya da atmosfer basıncı
denir.
Açık hava basıncının değeri yeryüzüne yakın
yerlerde en büyüktür.Yükseklere çıkıldıkça,
hava molekülleri azalacağı için açık hava
basıncının değeri azalır.
Toriçelli Deneyi
Yaklaşık bir metre uzunluğun da olan bir ucu kapalı cam boru alınarak
ağzına kadar cıva dolduruluyor. Borunun açık kısmı el ile kapatılıp cıva
çanağına daldırıldıktan sonra el çekildiğinde, cıvanın biraz çanağa boşalıp
sonra sabit kaldığı görülüyor. Bu durumda borudaki cıva yüksekliği 76 cm
oluyor.
Borunun ağzı açık olduğu halde cıvanın tamamının çanağa
boşalmamasının nedeni, cıva basıncının açık hava basıncı tarafından
dengelenmesidir.
Aynı deney farklı genişlikteki borularla yapıldığında cıva düzeyleri
arasındaki farkın yine 76 cm olduğu görülüyor.Yani borudaki cıva
yüksekliği borunun kesitine bağlı değildir.
Toriçelli bu deneyi deniz seviyesinde ve 0 °C sıcaklıkta yapmıştır.
Açık hava basıncının ölçüldüğü aletlere barometre denir. Şekildeki
barometrede çanaktaki cıva üzerine etki eden açık hava basıncı, cıva
tarafından itilerek, borudaki cıva basıncını dengeler.
Magdeburg Deneyi

1664 yılında,hava basıncının etkisini göstermek amacıyla
Otto Von Guerrike (Otto Fon Gürrik)
tarafından,Magdeburg Yarım Küreleri olarak anılan bir
deney yapılır.Metal olan iki büyük yarım küre birleştirilip
içindeki hava boşaltılır.Sonra,oluşan vakum küreye çok
sayıda at koşularak yarım küreler birbirinden
ayrılmaz.Bunu sağlayan etki,kürenin dışındaki hava
basıncıdır.
KAPALI KAPLARDAKİ
GAZLARIN BASINCI
Gazların basıncı, gaz moleküllerinin sürekli kabın iç çeperlerine
çarpmaları sonucu oluşmaktadır. Kabın iç yüzeyindeki birim yüzeye, birim
zamanda çarpma sayısı ne kadar fazla ise, basınç ta o kadar fazladır. Gaz
moleküllerinin kabın iç yüzeyindeki her noktaya çarpma sayısı eşit
olduğundan, her noktadaki gaz basıncı da eşit olur.
Kapalı kaptaki gazların basıncı genel olarak üç niceliğe bağlıdır.
1. Sıcaklık ve hacim sabit ise gaz basıncı molekül sayısı ile doğru
orantılıdır.
2. Sıcaklık ve molekül sayısı sabit ise, kabın yani gazın hacmi ile ters
orantılıdır. Hacim arttıkça basınç azalır, hacim azaldıkça basınç artar.
3. Hacim ve molekül sayısı sabit ise, gazın basıncı mutlak sıcaklıkla doğru
orantılıdır. Sıcaklık arttıkça gaz moleküllerinin hızı artar ve kabın iç
yüzeyinde birim alana çarpma sayısı artar. Bu da basıncın artmasına
neden olur.
Kaynakça
Anafen Yayınları Konu Anlatımlı Kitap
tr.wikipedia.org/
Körfez Yayınları Etkin Öğretim Dergisi 2
www.fenokulu.net
http://www.msxlabs.org