Sıvı Basıncı 11. Sınıf

Sıvıların belli bir şekli yoktur.  İçinde bulundukları kabın seklini alırlar. Sıvıların katılardan temel farkı akışkan olmalarıdır. Bundan dolayı sıvılar bulundukları kabın taban ve yan yüzeylerine yani dokundukları her noktaya basınç uygularlar.



sivi_basinci

P=h.d.g

Burada, h yüksekliği, basıncın uygulandığı noktanın sıvının açık yüzeyine olan dik yüksekliği, d  ise, sıvının özkütlesidir. Bu bağıntıya göre basınç hem sıvı yüksekliği, hem de sıvının özağırlığı ile doğru orantılıdır
Basınç Kuvveti
basinc_kuvveti
F = P. s
F = h.psıvı s = h. d. g. s


Özellikler :
1. Sıvı basıncı bu iki niceliğin dışında kabın sekline ve biçimine bağlı değildir. Sıvı yüksekliği ve sıvının özağırlığı değişmemek şartıyla sıvı hacmine de bağlı değildir.
sivi_basinci.

P1=P2=P3


2. Sıvı basıncı yüzeye daima dik olarak etki eder. Kap yüzeyinde açılan bir delikten çıkan sıvının yüzeye dik olarak çıkması da basıncın yüzeye dik uygulandığını gösterir.
3. Şekildeki düzgün silindirik kaba akış hızı sabit olan musluktan su akıyor. Suyun yüksekliği zamanla düzgün olarak arttığı için kabın tabanındaki sıvı basıncı da zamanla düzgün olarak artar.

sivi_basinci_
4. Şekildeki kaba akış hızı sabit olan musluktan su akıyor. Kap yukarı doğru daraldığı için kaptaki sıvı yüksekliği zamanla daha hızlı artmaktadır. Dolayısıyla kabın tabanına etki eden sıvı basıncının artış miktarı artarak sekildeki gibi olur
sivi_basinci1
 5. Yine şekildeki kaba akış hızı sabit olan musluktan su akıyor. Kap yukarı doğru genişlediği için kaptaki sıvı yüksekliğindeki artış zamanla yavaşlayacaktır.
sivi_basinci_1
Dolayısıyla kabın tabanındaki sıvı basıncının zamanla değişimi şekildeki gibi olur. Şekildeki kapta birbirine karışmayan d1 ve d2 özkütleli sıvılar vardır. Kabın tabanındaki toplam sıvı basıncı, sıvıların ayrı ayrı basınçlarının toplamına eşittir.
6. Birbirine karışmayan sıvıların bir kabın tabanına uyguladığı basınç;
sivi_basinci_2
Psıvı = h1 . d1.g+ h2 .d2.g



7. Silindirik ve düzgün prizma seklindeki kaplarda sıvıların kap tabanına uyguladığı basınç kuvveti sıvının ağırlığına eşittir.
8. Ağırlıkları eşit üç farlı kaptaki ağırlık-basınç kuvveti ilişkisi;
sivi_basinci_3
9.  Şekildeki kapta sıvının delik aracılığı ile yatayda alacağı x uzaklığı h1 ve h yüksekliklerine bağlıdır ama açık hava basıncına bağlı değildir.
sivi_basinci_4
Suyun akış hızı ise aşağıda verilen formülle hesaplanır.
sivi_basinci_5

10. Kapta bulunan sıvının, kabın yan yüzeylerine uyguladığı basınç kuvvetini bulmak için ortalama derinlik alınır
basinc_kuvveti.
F1 = h.d.g.s

F2=(h/2).d.g.2S
F3=(h/2).d.g.3S

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder