9. sınıf fizik müfredatında, kaldırma kuvveti ve sıvı basıncı konuları birbiriyle yakından ilişkilidir. Kaldırma kuvveti, sıvıların cisimlere uyguladığı yukarı yönlü bir kuvvet olup, sıvının içindeki basınç farkından kaynaklanır. Bu iki kavram arasındaki ilişkiyi anlamak, sıvılar içinde gerçekleşen fiziksel olayları daha iyi açıklamamıza yardımcı olur.
Kaldırma Kuvveti ile Sıvılardaki Basıncı Oluşturan Kuvvet Arasındaki İlişki
Sıvı içerisindeki bir cisme etki eden kaldırma kuvveti, cisme etki eden basınç kuvvetinin farkına eşittir. Sıvı içerisinde bulunan dik prizmanın yan yüzeylerine etki eden basınç kuvvetleri eşit büyüklükte ve zıt yönde olduğundan F3 ve F4 kuvvetleri birbirini dengeler.
Cismin ağırlığı, cisme etki eden basınç kuvvetlerinin bileşkesinin büyüklüğüne eşittir.
Cisme etki eden kaldırma kuvveti, cisme etki eden basınç kuvvetlerinin bileşkesinin büyüklüğüne eşittir.
- Şekil 1’de G ağırlığındaki türdeş cisim sıvı içerisinde dengededir. Cismin üst yüzeyine etki eden sıvı basınç kuvveti:
- Şekil 2’de cisme etki eden sıvı basınç kuvvetleri gösterilmiştir:
Yan yüzeye etki eden kuvvetler: - Alt yüzeye etki eden sıvı basınç kuvveti:
- Cismin ağırlığı, cisme etki eden basınç kuvvetlerinin bileşkesinin büyüklüğüne eşittir:
- Cisme etki eden kaldırma kuvveti:
- Şekil 3’te G ağırlığındaki türdeş cisim sıvı içerisinde dengededir. Cismin üst yüzeyine etki eden sıvı basınç kuvveti,
- Şekil 4’te cismin yan yüzeylerine etki eden sıvı basınç kuvvetleri,
- Yan yüzeylere etki eden net kuvvet,
- Alt yüzeye etki eden sıvı basınç kuvveti,
- Cisme etki eden basınç kuvvetlerinin bileşkesi,
- Cisme etki eden kaldırma kuvveti,