Basınç nedir?

Bu konuda neler öğreneceksin?

• Basıncın tanımını ve pascal birimini açıklar.
• Basıncı kuvvet ile yüzey alanı arasındaki bağıntıyla hesaplar.
• Katı, sıvı ve gazlarda basıncın farklı davranışlarını karşılaştırır.
• Sıvılarda derinliğe bağlı basınç değişimini ve atmosfer basıncı etkisini açıklar.
• Hidrolik kaldırma ve preslerde kuvvetin alan oranıyla büyüdüğünü gösterir.

Anahtar fikirler

• Basınç bir orandır; kuvvet alana bölünür, çarpılmaz.
• Basınç birimi paskaldır ve 1 Pa = 1 N/m² olarak tanımlanır.
• Aynı kuvvet, küçük yüzey alanında çok daha büyük basınç oluşturur.
• Sıvı basıncı derinlikle doğru orantılı artar ve alt noktada en büyüktür.
• Kapalı kaptaki gaz basıncı her noktada ve her yönde aynıdır.
• Hidrolik sistemde büyük pistonun kuvveti, küçük pistonunkinin alanlar oranı kadar büyüktür.

Konunun özeti

Basınç, bir yüzeye dik olarak etkiyen kuvvetin yüzey alanına oranıdır ve birimi paskaldır. Aynı kuvvet küçük bir alanda çok büyük basınç oluşturur; bıçak ağzı ve iğne ucu bu ilkeye dayanır. Sıvı basıncı derinlikle doğru orantılı artar ve bir kesiti içeren sıvı sütunun ağırlığına eşittir. Gaz basıncı kapalı kapta her yönde ve her noktada aynıdır. Hidrolik sistemlerde aynı sıvının basıncı pistonların altında eşit olduğundan büyük piston çok büyük kuvvet üretir. Alan birimlerinin doğru çevrilmesi ve kuvvetin yerçekimi ivmesiyle hesaplanması sonucun doğruluğunu belirler.

Sık yapılan hatalar

• Kuvveti alana çarpmak: Basınç kuvvetin alana bölümüdür. Çarpma işlemi yapılırsa sonuç, doğru değerden çok daha büyük çıkar ve baskı yapan nesnelerin davranışı açıklanamaz.
• Alan dönüşümünü atlamak: Ama santimetreküp ya da milimetreküp cinsinden verilmişse metrekareye çevrilmesi zorunludur. Bu dönüşüm 10000 ya da 1000000 katsayısı taşıdığı için atlandığında sonuç yüzlerce kat sapar.
• Kütle yerine kuvvet kullanmak: Basınç birimi newton bölüm metrekare olduğu için kuvvet kullanılır. Doğrudan kütle kullanılırsa sonuç, yerçekimi ivmesi kadar küçük çıkar.

İlgili konular

• İş, Güç ve Enerji
• Enerji Dönüşümleri
• Maddelerin Yapısı ve Özkütle
• Akışkanlar
• Isı ve Sıcaklık
• Genleşme