sıvıların basıncı

1
SIVILAR DIŞTAN YAPILAN BİR
BASINCI NASIL İLETİRLER ?
Katı cisimler, uygulanan bir kuvveti
kuvvet doğrultusunda, yönünde ve
şiddetinde değişiklik yapmadan
iletirler. Ancak kuvvetin uygulandığı
yüzey, ilettiği yüzey ile aynı değilse bu
yüzeylerdeki basınç değişir.
2
SIVILARIN BASINCI İLETMESİ
DENEY I :
Bir balonun içini su ile doldurun, ağzını
bağlayıp masanın üzerine bırakın. Bir
elinizle balona dokunup, diğer elinizle
balonu içe doğru bastırın. Hafifçe
dokunduğunuz elinizle su tarafından
uygulanan bir basıncı hissedersiniz. Bu
durum sıvıların basıncı her doğrultuda
ilettiğini gösterir.
3
DENEY II :
Bir ilaç tüpünü alıp, üzerinde çeşitli delikler
açınız. Tüpün içine su doldurup, ağzına
rahatça hareket eden bir mantarı tüpün
içine doğru itin. Su bütün deliklerden daha
hızlı fışkırır.
DENEY III :
Bir lastik topu alıp üst kısmından bir delik
açınız. İçini su ile doldurun. Topu değişik
yerlerden delerek, topu elinizle bastırın.
Suyun deliklerden büyük bir hızla fışkırdığı
görülür.
4
SONUÇ :
Görülüyor ki sıvılar herhangi bir noktasına
yapılan basıncı yalnız kuvvet doğrultusunda
ve yönünde değil, her doğrultuda iletiyorlar.
Sıvıların bir tarafına yapılan basınç, sıvı
tarafından her yönde aynen (eşit miktarda)
iletilir.
5
6
PASCAL KANUNU
Kapalı bir kabı tamamen
dolduran bir sıvıya
uygulanan basınç değeri;
kabın sıvıya değen
yüzeyinin her cm2 ’sine
aynen iletilir. Bu kurala
Pascal Kanunu denir.
A pistonu ile sıvıya
yapılan basınç, sıvı
tarafından her doğrultuda iletilir. Sıvıların basıncı
her doğrultuda ve yönde iletmesi (Pascal Kanunu)
özelliklerinden faydalanılarak Su Cendereleri
yapılmıştır.
7
SU CENDERELERİ
Yukarıdaki düzenekte
belirtildiği gibi,
birleştirilmiş iki
silindir içinde bulunan
su üzerine küçük
piston vasıtasıyla
(1kgf) az bir kuvvet
etki ettirerek büyük
silindiri kaldıran
(1000 kgf) çok büyük
kuvvetler elde etmek
mümkündür.
8
SU
CENDERELERİN
İN YAPISI
Su cendereleri
kesitleri (alanları)
birbirinden farklı
su dolu birleşik iki
kaptan ibarettir.
F1
A1 < A2
F1 < F2
=
F2
F1
A1
=
Veya
A2
F2
A1
A2
Küçük pistona uygulanan kuvvet = F1
Büyük pistona etki eden kuvvet = F2
Küçük pistonun yüzeyi ( kesiti ) = A1
Büyük pistonun yüzeyi ( kesiti ) = A2
9
SU CENDERELRİN KULLANILDIĞI YERLER
1. Kağıt sıkıştırmada.
2. Ot, saman ve pamuk balyaları yapmakta.
3. Şeker kamışından şıra çıkarmakta.
4. Üzüm şırası çıkarmakta.
5. Çelik ve benzeri metal levhaları bükmekte.
6. Benzin istasyonlarında arabaları yukarı
kaldırmakta.
10
SU CENDERELERİ İLE İLGİLİ ÖRNEK SORULAR
Örnek : Bir su cenderesinin küçük pistonunun kesiti 3
cm2, büyük pistonunun kesiti 20 cm2 dir. Küçük pistonun
üzerine 60 kgf ‘lik bir kuvvet uygulandığında büyük
pistona etki eden kuvvet ne kadardır ?
Çözüm :
F1
A1
=
F2
60 kgf
A2
3 cm2
=
F2
20 cm2
A1 = 3 cm2
A2 = 20 cm2
3 cm2. F2 = 60 kgf . 20 cm2
F1 = 60 kgf
3 F2 = 60 . 20
F2 = ?
F2 = 1200 / 3
F2 = 400kgf
11
Örnek : 32 kgf ‘lik bir kuvvetle 8000 kgf ağırlığı
kaldırabilecek bir su cenderesi var.Küçük pistonun kesiti 40
cm2 olursa büyük pistonun kesiti kaç cm2 olur ?
Çözüm :
F1 = 32 kgf
F2 = 8000 kgf
A1 = 40 cm2
A2 = ?
F1
A1
=
F2
32 kgf
A2
40 cm2
=
8000 kgf
A2
32 . A2 = 8000 . 40cm2
A2 =
320000 cm2
32
A2 = 10000 cm2
12
13
Aşağıdaki şekilde su cenderesinin büyük pistonunun
yüzeyi,küçük pistonunun yüzeyinin 5 katıdır. Büyük piston
üzerindeki 500 N ‘luk bir yükü kaldırmak için, küçük
pistona uygulanması gereken kuvvet en az kaç N olmalıdır?
A ) 10
B ) 50
C ) 100
D ) 1000
14
Kesiti aşağıdaki gibi verilen bir kap ağzına kadar su ile
doludur. Hangi noktadaki basınç en büyüktür ?
A)A
S
4S
B) B
C) C
A
B
D) D
C
D
15