Page 118 - DEFTERİM FİZİK 10
P. 118

2. Ünite: Basınç ve Kaldırma Kuvveti
         Notlarım


                           Cisme sıvı tarafından uygulanan kaldırma kuvvetinin büyüklüğü, cisme yukarı
                           yönde etki eden bileşke kuvvetin büyüklüğüne eşittir.

                           F  = F  - F      ifadesinde F  ve F  değerleri yerine konursa
                            k    2    1                  1     2

                           F  = (h  - h ) . d  � g � A     ifadesi elde edilir�
                            k     2    1     sıvı
                           h  - h  farkı silindirin yüksekliğine ( h ) eşittir. Buna göre
                            2    1

                           F  = h � A � d  � g     denklemi elde edilir�
                            k            sıvı
                           Bu denklemdeki h . A ifadesi silindirin batan kısmının hacmidir. (V           = h . A)
                                                                                                     batan

                           Böylece kaldırma kuvvetinin büyüklüğünü veren matematiksel model

                            F  = V     � d  . g       şeklinde bulunur.
                             k    batan   sıvı

                           Bu sonuç, kaldırma kuvvetini keşfeden kişinin adı ile yani Archimedes
                           (Arşimet) Prensibi olarak bilinir. Bu prensip, “Tamamı veya bir kısmı durgun
                           akışkana batırılan cisme akışkan tarafından uygulanan kaldırma kuvveti, cisim
                           tarafından yeri değiştirilen akışkanın ağırlığına eşittir.” şeklinde ifade edilir.
                           Kaldırma kuvveti, akışkanlara ait bir özelliktir. Bu yüzden gazları da içine
                           alacak şekilde daha genel olarak

                            F  = d      � g � V       bağıntısıyla hesaplanır.
                             k    akışkan      batan

                           Bir cisim; hacminin tamamı sıvıya batırılarak serbest bırakıldığında cisim sıvı
                           yüzeyine çıkarak hacminin bir kısmı batacak şekilde yüzebilir, sıvı içinde askıda
                           kalabilir veya sıvı dibine batabilir.



                           1. Yüzme Durumu
                                 F
                                  K
                                                  Bir cismin hacminin bir kısmı sıvı içerisinde bir kısmı da
                                                  sıvı dışında kalacak biçimde sıvının yüzeyinde dengeye
                                                  gelmesine yüzme durumu denir (Görsel 2.64).
                               G
                                                  Bu durumda cisme etki eden kaldırma kuvvetinin
                                      Sıvı
                                                  büyüklüğü cismin ağırlığına eşittir.
                              Görsel 2.64


                            V     : Cismin hacmi                     F = G olduğuna göre
                              cisim                                    k
                            d     : Cismin özkütlesi                 V     . d   . g = V    . d    . g
                              cisim                                    batan   sıvı     cisim   cisim

                            m     = V     . d                        V     . d  = V      . d    İfadesi elde edilir.
                              cisim   cisim  cisim                     batan   sıvı  cisim   cisim
                            Cismin ağırlığı G = m . g ‘den           Buradan V       ‹ V     olduğu için
                                                                                  batan  cisim

                             G = V     . d    . g   olur�             d › d        bulunur�
                                   cisim   cisim                        sıvı  cisim



    118
   113   114   115   116   117   118   119   120   121   122   123