Page 24 - Fen Lisesi Fizik 10 | 2.Ünite

2. ÜNİTE BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ

Deneyde de görüldüğü gibi balonların arasına üflenildiğinde ba-
NOT ALANI lonlar birbirine yaklaşır. Bu olayın sebebi akışkan olan hava basıncının
değişmesidir.
Akışkanların basıncı ile ilgili ilk çalışmalar 1738’de İsviçreli bilim in-
sanı Daniel Bernoulli (Danyel Bernuli) tarafından yapılmıştır. Akışkan-
ların basıncını mekanik enerjinin korunumu kanunundan yararlanarak
“Akışkanların süratinin arttığı yerde basıncı düşer.” şeklinde ifade et-
miştir. Bu ifade fizik biliminde Bernoulli İlkesi olarak bilinir. Bu ilke
akışın düzenli olduğu durumlar için geçerlidir.

h
P 1
1
P h
2 2
P h
3 3
V V V
A 1 2 3
1 A
A 3
2
Görsel 2.59: Venturi tüpü
Bernoulli İlkesi, Görsel 2.59’da kesiti görülen ve venturi tüpü adı
verilen su borusu sistemiyle açıklanırsa borunun kesitleri arasındaki
ilişki, A > A > A olduğundan kesitten akan suyun süratleri arasında
3
2
1
v > v > v olur. Bu durumda borunun iç yüzeyine etki eden basınçların
1
2
3
büyüklük sıralaması P > P > P olur. Borunun farklı kesitlerinde
3
2
1
yer alan açık uçlu borulardaki su yükseklikleri arasındaki ilişki ise
h > h > h olur.
3
1
2
Bernoulli İlkesi’nin günlük hayatta pek çok örneğine rastlamak
mümkündür. Rüzgârlı bir günde penceresi açık bir odanın kapısının
hızlı bir biçimde çarptığına mutlaka tanık olmuşsunuzdur. Kapının
önünden geçen hava akımı kapının önündeki açık hava basıncını
düşürür. Böylece kapının önüyle arkası arasında oluşan basınç farkı,
kapının çarparak kapanmasına yol açar. Yine fırtına, kasırga ve hortum
gibi atmosfer olaylarında evlerin önce çatısının uçması Bernoulli İlkesi
ile açıklanır.
Rüzgâr, evlerin çatılarında
Görsel 2.60’taki gibi bir yol izler.
Çatının üzerinden geçen hava-
nın izlediği yol, çatının altından
geçen havanın izlediği yola göre
daha uzundur. Ancak her iki hava
kütlesi de bu yolu eşit sürede alır.
Bu durumda çatının üstündeki
hava daha süratli akmaya başlar
ve çatıda düşük basınç oluşturur.
Görsel 2.60: Rüzgârın çatıdaki hâli
Ortaya çıkan basınç farkı çatıyı
yukarı doğru itmeye başlar. Aynı biçimde rüzgârlı havalarda şemsi-
yenin ters çevrilmesi, penceresi açık olan bir odanın perdesinin dışarı
savrulması, kapıların sert kapanması gibi olaylar da Bernoulli İlkesi
ile açıklanabilir. Ayrıca parfüm püskürtücüler, boya ve su tabancaları,
tarım ilaçlama pompası gibi aletlerin çalışma sistemleri de Bernoulli
İlkesi’ne dayanmaktadır.

96