Katıların Basıncı 10. Sınıf Fizik


Kategoriler: 10. Sınıf Fizik, Basınç ve Kaldırma Kuvveti, Fizik

Katılar ağırlıklarından dolayı bulundukları yüzeye bir kuvvet uygularlar. Katıların birim yüzeye uyguladıkları dik kuvvete basınç denir. Şekil l deki katı cismin yatay düzleme temas ettiği yüzey S olmak üzere cismin zemine yaptığı basınç;



Formülden anlaşılacağı üzere basınç, basınç kuvveti ile doğru orantılı, kesit alanı ile ters orantılıdır. Yani basınç kuvveti artarsa basınç anacak, kesit (yüzey alanı) artarsa basınç azalacaktır.

Katı Basıncının Özellikleri

1. Katılarda basınç kuvveti cismin ağırlığına eşittir.

Yukarıdaki şekillerde aynı cisim üç farklı yüzeyin üzerine konulduğunda basınç kuvveti her üç durumda da cismin ağırlığına eşittir.



2. Katı cisimlere uygulanan kuvvetin yönü ve büyüklüğü değişmeden aynen iletilir.
Düşey ve yatay duvarlar arasına şekildeki gibi yerleştirilen cisim ağırlığından dolayı yatay düzleme kuvvet uygularken, düşey düzleme herhangi bir kuvvet etki etmediği için basınç uygulayamaz.

Cisimlerin üzerine ağırlığından başka kuvvet uygulandığında basınçlar; şekildeki gibi bulunur.

3. Kür, silindir ve dikdörtgenler prizması şeklindeki cisimlerin zemine yaptığı basınç; P = h.d.g ile bulunabilir.

4. Silindir, küp, dikdörtgenler prizması gibi düzgün katı cisimler, düşey doğrultuda düzgün kesildiklerinde her bir parçanın zemine yaptığı basınç kesilmeden önceki basınca eşit olur.



3A kesitli düzgün X katı cismi K hizasından düşey doğrultuda kesilerek Y ve Z parçaları oluştuğunda X, Y ve Z cisimlerinin zemine yaptıkları basınçlar eşit olur.

Şekil I deki düzgün türdeş X silindirinden Y silindir parçası kesilip çıkarıldığında, X silindiri, çıkarılan Y silindiri ve kalan Z silindirinin zemine yaptığı basınçlar eşit olur.

5. Cisimler düşey doğrultuda kesilmeyip, şekildeki gibi d doğrultusunda kesildiğinde oluşan parçaların basınçları eşit olmaz. 

Şekil I deki düzgün K cisminin zemine yaptığı basınç PK iken d doğrultusunda kesildiğinde kesiti taban alanına göre yukarı doğru genişleyen L cismi için basınç ilk basınçtan büyük olurken M cisminin basıncı ilk basınçtan küçük olur.

6. Düzgün katı cisimler bir sıvıya bırakıldıklarında basınçları oranında sıvıya batar.



Katı Basıncının Günlük Hayatta Kullanım Alanları

Katıların temas ettikleri yüzeye uyguladığı basınçtan, günlük yaşantının birçok alanında yararlanılmaktadır. Keskinliğini artırmak için bıçakların bilenmesi, futbolcuların çim sahada kaymalarını önlemek için ayakkabılarının altına çiviye benzer parçaların eklenmesi buna örnektir. Burada amaç temas eden yüzeyi küçülterek basıncı artırmaktır.

Tren vagonlarında tekerlek sayısı artırılarak trenin raylarla temas yüzeyi büyütülür. Böylece trenin raylara uyguladığı basınç küçülür. Bu sayede raylarda şekil bozukluğu oluşması önlenir. Aynı mantık kullanılarak ağır iş makinelerinin tekerleklerinin veya paletlerinin yüzey alanları büyütülür ve bu sayede iş makinelerinin toprağa batmaları önlenir. Benzer şekilde, yüksek tonajlı araçların lastiklerinin sayısı ve büyüklüğü artırılarak asfalt yola uyguladıkları basınç azaltılır. Böylelikle yolun deforme olması engellenir. Kışın arabaların güvenli yol tutuşu sağlamalarının bir yolu da buza uyguladığı basıncı artırmaktır. Bu nedenle lastikler şişirilir veya arabalara daha ince lastik takılır.

Katıların Basıncı Soruları ve Çözümleri

Katı Basıncı konusu burada bitti. Sonraki konumuz Piezoelektrik Olay konusudur.

Piezoelektrik Olay konusuna gitmek için tıklayın.

Temel Yeterlilik Sınavı (TYT)
20 Haziran 2020 Cumartesi