Page 13 - Fen Lisesi Fizik 10 | 2.Ünite
P. 13

2. ÜNİTE                                                             BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ

               Sıvı akışı sona erdiğinde sıvının aynı derinliğe sahip tüm noktaların-  MERAKLISINA
            da sıvı basıncı aynı olur. Kapların birleştirilmiş olması veya şekillerinin
            farklı olması bu durumu değiştirmez. Şekilleri aynı ya da farklı iki veya
            daha fazla kabın boru yardımıyla birleştirilmesi sonucunda elde edilen
            kap sistemine bileşik kaplar denir.
               Bileşik kapların en basiti, laboratuvarlarda sıkça kullanılan U bo-
            rusudur. Kalınlıkları aynı olan iki borunun tabanlarının birleştirilmesi ile
            elde edilen bileşik kaba U borusu denir. U borusunun bir ucuna sıvı
            doldurulduğunda tabandaki sıvı basıncı farkından dolayı boş kısma
            doğru sıvı akışı gerçekleşir. Sıvı akışı U borusunun her iki ucunun ta-
            banındaki basınçlar eşitleninceye kadar sürer. Basınçlar eşitlendiğin-
            de her iki koldaki sıvının dengede ve aynı seviyede olduğu görülür.
               Birbirine karışmayan farklı türden sıvılar, U borusuna konulup den-  Görsel 2.27: Günlük yaşamda
            geye geldiğinde kollardaki sıvı seviyesi eşit olabileceği gibi farklı da   bileşik kaplar
            olabilir. Ancak her durumda her iki kolun tabanındaki sıvı basınçları   İzmir’in  Urla  ilçesinde  Klazo-
            eşit olacaktır. U borusunun bu özelliğinden yararlanılarak özkütle de-  menia  (Kılozamenya)  antik  kenti
            ğeri bilinmeyen sıvıların özkütleleri kolayca hesaplanır.        kazılarında MÖ 6. yy.’a ait zeytin-
               Görsel 2.24 ve 2.25’te buna ilişkin örnek hesaplamalar verilmiştir.  yağı  üretiminde  kullanılan  bileşik
                                                                             kap örneklerine rastlanmıştır.
                                                                                Söz  konusu  bileşik  kap  iki
                                                                             toprak  kabın  tabanlarının  birleşti-
                                                                             rilmesiyle  oluşturulmuştur.  Sıkılan
                                                                             zeytinden çıkan yağ ve su karışımı
                                                                             kabın birine dökülerek birkaç hafta
                                                                             bekletilir. Bu süreçte zeytinin suyu
                                    h                           h            yoğunluk  farkından  dolayı  kabın
                                    2             d         d   3
                                                   1         3
                  h                            h                             tabanında, yağı ise suyun üstünde
                   1                           1
                      d        d                                             toplanır.  Tabanda biriken su, bile-
                       1        2
                                                           d    h
                                                            2   2            şik  olan  diğer  kaba  geçer.  Kulla-
                                                                             nılmayan su Görsel 2.27’deki gibi
                                                                             biriktiği bu kaptan alınarak atılırken
                       h .d .g = h .d .g        h .d .g = h .d .g+h .d .g
                       1  1  2  2                1  1  2  2  3  3            diğer kaptan alınan zeytinyağı kul-
                     Görsel 2.24: U borusu       Görsel 2.25: U borusu       lanılmak üzere depolanır.
                                                                             (www.klazomeniaka.com)
               Fransız matematikçi ve fizikçi Blaise Pascal (Bıleyz Paskal), ba-
            sınç üzerine çalışmalar yürütürken basıncı iletme konusunda sıvıların
            katılardan farklı bir özelliğe sahip olduğunu keşfetti. Katılar, üzerine
            uygulanan basıncı temas ettiği farklı yüzeylere yüzey alanına göre     MERAKLISINA
            farklı miktarlarda iletir. Görsel 2.26’daki gibi sıvılar ise üzerilerine uy-
            gulanan kuvvetlerden dolayı oluşan basıncı, A ve B gibi her noktaya
            hiçbir değişikliğe uğratmadan ve dik olarak iletir. Sıvıların basıncı ilet-
            me konusundaki bu özelliğine Pascal Prensibi denir.


                                                F


                            S               S
                                       h               h                          Görsel 2.28: Diş macunu
                                    A   3h          A   3h
                                                                                Görsel  2.28’de  sıkılmış  bir  diş
                                B               B                            macunu  görülüyor.  Tüp  herhangi
                                                                             bir  noktasından  sıkılırsa  içindeki
                              P =h.d.g      P '=h.d.g + (F/S)
                               A             A                               macun  tüpün  ucundan  çıkar.  Bu
                              P =3h.d.g     P '=3h.d.g + (F/S)
                               B             B                               durum  fizikte  Pascal  Prensibi'ne
                         Not: Sızdırmaz pistonların ağırlığı ve sürtünmesi ihmal
                         edilmiştir.                                         bir örnektir.
                                                                             (Komisyon tarafından yazılmıştır.)
                                 Görsel 2.26: Pascal Prensibi





                                                                                                      85
   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18