KUVVET VE BASINÇ (KATILARIN BASINCI)

 Ekmek keserken, meyve soyarken, bıçağın keskin kısmını kullanırız. Aynı kuvveti uygulasak da bıçağın kalın tarafıylaekmeği kesemez, meyveyi soyamayız. Zeytine kaşık batırmak çok zordur, ama çatalı az bir kuvvet uygulayarak zeytine batırabiliriz. Çiviyi tersten tahtaya çakamayız, ama az bir kuvvetle çiviyi sivri tarafından tahtaya çakabiliriz. Karda, kayaklabatmadan yürüyebiliriz, ama ayakkabıyla batmadan yürüyemeyiz. Bütün bu örneklerden de görüldüğü gibi, bir yüzeye

uygulanan kuvvetin büyüklüğü gibi, kuvvetin uygulandığı yüzeyin büyüklüğü de önemlidir.

Kuvvet, etki ettiği yüzeyde bir basınç oluşturur. Birim yüzeye etki eden dik kuvvete basınç denir.

 Basınç formülle şu şekilde gösterilir:  

 

              

 

Burada P, basınç; F, kuvvet; S de yüzey alanını gösterir.    

 

                                                                                     

 

 P ve S harfleri İngilizce deki basınç ve yüzey kelimelerinin baş harflerinden gelir. Basınç: Pressure = P Yüzey: Surface = S 1 N’luk bir kuvvetin 1 m2’lik yüzeye yaptığı basınç,             

       

           birimine 1 Paskal denir ve kısaca Pa ile gösterilir. 

                               

 

  Bütün cisimler, üzerinde durdukları yüzeye ağırlıklarından dolayı bir basınç uygular.

      

 

  Kuvvet, Yüzey ve Basınç İlişkisi Bağıntıdan da görüleceği gibi, kuvvet aynı kalmak şartıyla, yüzey büyürse basınç değeri küçülür.            

 

 Taban yüzeyinin büyütülmesi araç ve gereçlerin daha az basınç uygulamasını sağlar. Bunun günlük hayatta pek çok uygulaması vardır. Ağır iş makinelerinin tekerlek veya paletlerinin geniş olması toprağa batmadan ilerlemelerini sağlar.  

 

 

            

 

 

 Traktörler, arka tekerlekleri geniş olduğu için, toprağa batmazlar. Kayakların geniş yüzeyli olması, kara batmayı önler.  

 

      

   

 

 İğne ve raptiyenin başlarının geniş yüzeyli olması elimize batmaları önler. Kamyonların tekerlek sayısının çok olması basıncı düşürür. Kamyonun toprağa batmasını önler, hareketi kolaylaştırır.  Trenlerin tekerlek sayısının çok olması basıncıdüşürür. Rayları bozmadan hareket etmeyi sağlar. Sandalye, koltuk, masa, dolap gibi mobilyaların ayaklarının geniş yüzeyli yapılması basıncı azaltıp halıda iz bırakmayı önler.  

 

                                  

 

  

Aynı kuvvet için yüzeyin küçültülmesiyle basıncın büyütülmesine çevremizden değişik örnekler verebiliriz.Tüm delici ve kesici aletlerin sivri uçlu yapılması, örneğin; bıçak, jilet, çivi, iğne ve raptiyenin sivri uçlu olması basıncı büyütmek içindir.          

                                 

 Futbol ayakkabısının altında çıkıntılar olması, traktör ve iş makinelerinin tekerleklerinin çıkıntıları basıncı büyütüp zemine tutunmayı sağlar. Fakat bunların dişleri kısadır, dolayısıyla çok derine batmaz, sadece toprağın yüzeyine tutunurlar.  

 

 

      

 

 

 Çatalların sivri uçlu olması, basıncı büyütür.Böylece çatallar, yiyeceklere rahatça saplanır.  

 

          

 

 Raptiyenin ucu ince, başı geniş yüzeylidir.Raptiye parmaklar arasında sıkıştırıldığında raptiyenin ucundaki basıncın, baş kısmındaki basınca göre daha büyük olduğu anlaşılabilir.  

 

 

                                                             

Fillerin ağırlığı çok büyük olmasına rağmen, ormanda yumuşak zemine batmazlar çünkü ayaklarının taban alanı geniştir. Aynı şekilde deve, inek, ayı, gergedan gibi hayvanların geniş yüzeyli ayakları bu hayvanların yumuşak toprağa batmasını önler.  

 

 

              

    Birçok kuşun gagasının sivri uçlu olması uç kısmında basıncın büyümesine sebep olur. Bu da kuşların yiyeceklerinin içini oymalarını kolaylaştırır..  Kuş gagalarının sivri olması havada uçarken havayı yarıcı bir etki yapar.         

 

 

 Kuşlara benzer şekilde uçakların burunları da sivri yapılmıştır.

 

Katılarda Kuvvetin İletilmesi

 

Katılar, üzerlerine uygulanan kuvveti aynen iletir.

     

 

 

  Şekilde görüldüğü gibi bir çekiçle çiviye vurulduğunda, çivi başında ve çivi ucunda kuvvet aynı olur. Fakat, çivi ucu çivi başından daha küçük olduğu için uçtaki basınç baştaki basınçtan daha büyüktür.   

 

        

Basınç Birimleri

SI (uluslar arası standartlar) birim sistemindebasınç birimi Paskal’dır ve Pa ile gösterilir.Dünyayı saran atmosfer, ağırlığından dolayı yere bir kuvvet uygular. Atmosferin deniz seviyesinde 1 m2’lik bir yüzeye uyguladığı basınç 101300 Pa’dır. Bu basınç değeri 1 atmosfer olarak kabul edilir ve 1 atm ile gösterilir.1 atm = 101 300 Pa. Bu değer, hesap kolaylığı olması için, 1 atm = 100 000 Pa = 105 Pa olarak alınabilir.

Meteoroloji raporlarında hava basıncını ifade etmek için bar ve milibar kullanılır.

1 bar = 105 Pa, 1 bar = 1000 mbar1 atm = 101 300 Pa101 300 Pa = 1,013 bar = 1013 mbar1 atm = 1013 mbar1013 mbar’dan küçük olan basınçlara, alçak basınç denir.1013 mbar’dan büyük olan basınçlara, yüksek basınç denir.

Ayrıca, 1 atm basınç, deniz seviyesinde 0°C’de bir cam boru içinde 76 cm yüksekliğindeki cıva sütununun yaptığı basınca eşittir.  

                                            

                                Suna gülçek- Ders notlarım-fenciyim.com

---

0 Yorum - Yorum Yaz

---