Page 45 - Fen Lisesi Fizik 10 | 2.Ünite
P. 45
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
2. ÜNİTE BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
Erirken hacmi azalan maddelerde basıncın artması erime sıcaklığını
düşürür. Erirken hacmi artan maddelerde ise basıncın artması erime sı-
caklığını arttırır. Basıncın artması her türlü maddenin kaynama sıcaklığını
arttırır.
Akışkanların sürati, içinden geçtikleri kapalı sistemin kesitiyle ters
orantılı olarak artar. Hareket hâlindeki bu akışkanın temas ettiği yüzeye
uyguladığı basınç, süratiyle ters orantılıdır. Akışkanların basıncı ile ilgili
çalışmalar yapan Daniel Bernoulli, akışkanların basıncını mekanik ener-
jinin korunumu kanunundan yararlanarak “Akışkanların süratinin arttığı
yerde basıncı düşer.” şeklinde ifade etmiştir.
Akışkan içine kısmen ya da tamamen batırılmış cisimlere yer çekimi
kuvvetinin zıt yönünde akışkanın uyguladığı kuvvete kaldırma kuvveti de-
nir. Kaldırma kuvvetinin oluşmasının sebebi sıvı içersindeki cismin farklı
yüzeylerine farklı miktarda etki eden basınç kuvvetidir. Kaldırma kuvveti
değeri; cismin akışkan içindeki hacmi, akışkanın özkütlesi ve yer çekimi
ivmesiyle doğru orantılıdır. Sıvıların kaldırma kuvvetiyle ilgili çalışmalar
yapan Archimedes, “Suya daldırılan bir cisme etkiyen kaldırma kuvveti,
bu cisim tarafından yeri değiştirilen sıvının ağırlığıyla aynı büyüklüktedir.”
ifadesini kullanmıştır. Bu ifade Archimedes Prensibi olarak bilinmektedir.
Sıvı içerisine bırakılan cisimler özkütlelerine bağlı olarak üç farklı du-
rumda dengeye gelir. Cismin özkütlesi sıvının özkütlesinden küçükse
cisim yüzer, sıvının özkütlesine eşitse askıda kalır, sıvının özkütlesinden
büyükse cisim batar. Yüzen ve askıda cisimlere etkiyen kaldırma kuv-
veti cismin ağırlığına eşittir. Batan cisimlere etkiyen kaldırma kuvveti ise
cismin ağırlığından küçüktür.
Taşma seviyesine kadar sıvıyla dolu kaba yüzen veya askıda kalan
cisim bırakıldığında kapta ağırlaşma olmaz. Ancak aynı sıvıya batan ci-
sim bırakıldığında kapta ağırlaşma olur. Kaptaki ağırlaşma miktarı, cis-
min ağırlığından kaldırma kuvveti çıkarılarak bulunur.
117