|
Prof. Dr. Sinsi
|
Katı , Sıvı , Gazların Basınçları Ve İlgili Kanunlar
Katı , sıvı , gazların basınçları ve ilgili kanunlar
B A S I N Ç
Bir kumsalda yada karda sivri topuklu ayakkabı ile yürümek neden zordur ? Çivi ve rabdiyelerin başının geniş yapılmasının nedenini hiç düşündünüz mü?
Yeryüzünde bulunan bütün maddeler ağırlıkları nedeniyle bulundukları yüzeye bir kuvvet uygular Bir otomobil yere değen dört tekerleğininkapladığı yüzeye,ağırlığı sebebiyle bir kuvvet uygular Bu kuvvet dört tekerlek arasında eşit olarak paylaşılır Birim alana( yüzeye ) dik olarak etki eden kuvvete BASINÇ denir,tüm yüzeye etki eden kuvvete ise BASINÇ KUVVETİ denir
Basınç,cisimler üzerinde,kuvvetin yaptığı bütün hareketleri etkileri (parçalama,sıkıştırma,itme,çarpma,esneme,yar ılma gibi)gösterir Yani basınç,
cisimlerin hareket etmesini ,şekil ve biçim değiştirmesini sağlar Örneğin;bir yelkenli,rüzgarın esmesiyle hareket eder Balta ve kama ile odun kolayca yarılabilir Taş,üzerinde bulunduğu toprağa , Tahta kutu üstüne bırakıldığı yastığa, Deniz hem çevresindeki karalara, hemde içindeki bütün cisimlere,Atmosfer dünyaya ve dünya üzerindeki her şeye bir kuvvet uygular
Bunların hepsi birer basınca örnektir Bu şekillerde de görüldüğü gibi taşla toprağa,baltala oduna,elimizle rabdiyeye,her birisine teker teker kuvvet uygularız Sanayide kullanılan presler basınçla çalışır Mobilya parçalarının bağlantı yerlerinin tutturulmasında, kömür tozlarının blok haline getirilmesinde basınçtan yararlanılmaktadır
Pamuk ,saman,kağıt ve ot gibi maddelerin hacimlerinin küçültülerek Balya haline getirilmesinde basınçtan yararlanılır Ayrıca otobüs, kamyon, gibi
Araçları kaldırmak için kullanılan sistemler( kriko,fork- lift gibi) basınç ile çalışır Kompresörler,tulumbalar,hidrolik fren sistemleri basıncın etkilerinden
Yararlanılarak yapılır
BASINÇ BİRİMLERİ VE BASINÇ
Basınç birimlerini örnek vererek açıklayalım Kum üzerine dikine koyulan tuğlanın, yatık şekilde koyduğumuz tuğladan daha derin iz bıraktığını anlayabiliriz Tuğla sayısı arttıkça ,tuğlanın kum üzerine bıraktığı izin daha derin olduğunu anlayabiliriz Bu durum,bizi şu sonuca götürür; Kuvvet sabit iken basınç ile yüzey arasında ters orantılı bir ilişki vardır Yüzey sabit tutulup kuvvet artırıldığında yüzeye yapılan basınçta artar
Bir cisim üzerine uygulanan kuvvet arttıkça ,basınçta artar Yani basınç, kuvvet ile doğru orantılıdır Buna karşın uygulama alanı büyüdükçe basınç azaldığına göre, basınç uygulama alanı( YÜZEY) ile ters orantılıdır
BASINÇ ,birim yüzeye etki eden kuvvettir Basınç P ,alan (yüzey) A , kuvvet
F ile gösterilirse;
Basınç=Kuvvet/Alan P=F/A olur
Basınç birimi kuvvet ve yüzey birimine bağlıdır SI birim sistemine göre kuvvet birimi Newton (N) ,yüzey birimi metrekare (m2) olarak alınırsa
,basınç birimi N / m2 olur
1 m2'lik yüzeye dik olarak etki eden bir newtonluk kuvvetin yaptı-ğı basınca bir PASCAL denir Pascal, Pa ile gösterilir
1N /1m2 =1Pa ?dır
Günlük yaşantımızda sıkça kullanılan basınç birimlerinden biride atmosferdir
Havanın bir ağırlığı vardır Hava, ağırlığından dolayı Dünya üzerinde bulunan her şeye bir basınç uygular Uygulanan bu basınca atmosfer basıncı denir Atmosfer basıncı deniz seviyesinden olan yüksekliğe ,sıcaklığa ve hava akımlarına göre değişebilir
Deniz seciyesinde 1m2'lik yüzeye 101300 N'luk bir kuvvet uygulayan basınca 1 atmosfer denir Kısaca atm İle gösterilir
1atm=101300N / m2 yaklaşık 100000 N/m2'dir Öyleyse;
1atm yaklaşık 105 N/m2 =105 Pa'dır
1 Pa yaklaşık 000001 atm=10 ?5atm yazılabilir
1cm2'lik bir yüzey üzerine 1dyn'lik bir kuvvetin yaptığı basınca ,
1dyn/cm2 yada kısaca 1bari denir Bilim alanında kullanılan basınç birimi,BARİ'dir
Bari ,küçük birim olduğundan, bunun yerine meteorolojide, hava raporlarını açıklamak için bar ve milibar birimleri kullanılır Yaklaşık 76cmHg'nin
tabanına yaptığı basınca 1 bar denir
1 atm=760 mmHG = 1 Bar = 105 Pa
1kpa =1000 Pa
1 bar =1013 milibar yakl 1000 milibar
|