Bu bölümde; katı ve sıvı basıncını etkileyen değişkenleri ve bu değişkenler arasındaki ilişkiyi öğreneceğiz. Gazların da basınç uyguladığını, katı, sıvı ve gazların basınç özelliklerinin günlük yaşam ve teknolojideki uygulamalarının örneklerini göreceğiz.
– Birim yüzeye dik olarak etki eden kuvvete basınç denir.
– Katı cisimlerin basıncı, cismin ağırlığına ve yüzey alanına bağlıdır.
Dikdörtgenler prizması şeklindeki özdeş cisimlerle hazırlanan şekildeki düzeneklerden 2 numaralı düzenekte sünger daha çok sıkışır.
2 numaralı düzenekte, süngere uygulanan basınç daha fazladır.
Not: Katıların yüzey alanı sabit kalmak şartıyla ağırlığı arttıkça yüzeye uyguladıkları basınç artar.
Dikdörtgenler prizması şeklindeki cisim 1 ve 2 numaralı düzeneklerdeki gibi süngerin üzerine konulduğunda 1 numaralı düzenekte sünger daha fazla sıkışır.
1. düzenekte süngere uygulanan basınç daha fazladır.
Not: Katıların ağırlığı sabit kalmak şartıyla yüzey alanı azaldıkça yüzeye uyguladıkları basınç artar.
Katılar, üzerine uygulanan kuvveti, yönünü ve şiddetini değiştirmeden aynı büyüklükte iletir ancak basıncı aynı büyüklükte iletmez. Yüzey alanına bağlı olarak basınç oluşturur.
Çekiçle çiviye vurduğumuzda uyguladığımız kuvvet, yönü ve şiddeti değiştirilmeden çivinin başına, oradan da ucuna aktarılır. Fakat çivinin ucunun yüzey alanı daha küçük olduğu için buradaki basınç daha büyük olur.
Katı basıncının günlük hayat ve teknolojideki uygulamalarında, basıncın artırılması ya da azaltılmasına yönelik düzenlemeler yapılır.
Katı basıncının uygulamalarına aşağıdaki örnekler verilebilir:
- İğne, bıçak, çivi, raptiye gibi araçların uçları sivri yapılarak basıncın artırılması sağlanır.
- Tank ya da iş makinesi gibi araçlarda palet kullanılır ya da tekerlekleri geniş yüzeyli yapılır. Böylece aracın yere yaptığı basınç azaltılarak aracın toprağa gömülmesi önlenir.
- Trenlerin ve tırların tekerlek sayısının çok olmasının sebebi, raylara ve yollara uyguladıkları basıncın az olmasını sağlamaktır.
- Karlı havalarda ayakkabıların altına palet takılır. Böylece yüzey alanı artırılarak yere uygulanan basınç azaltılır ve karda rahat yürümemiz sağlanır.
- Kışlık botların tabanları daha geniştir. Böylece yere uygulanan basıncın azaltılması sağlanır.
Bazı canlıların vücut yapıları da basıncın az ya da çok olmasını sağlayacak şekildedir:
- Develerin ayak tabanları geniştir. Böylece çölde kuma çok batmadan yürür.
- Kutup ayılarının bacak boyu kısa, ayak tabanları geniştir. Bu durum, karda rahat yürümelerini sağlar.
- Ördeklerin ayakları perdelidir. Böylece aynı ağırlıktaki ördekler, tavuklara göre bulundukları zemine daha az batar.
