FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ KATILARDA BASINÇ

Elma keserken bıçağın hangi tarafını kullanırsınız? FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Elma keserken bıçağın hangi tarafını kullanırsınız? Düz tabanlı bir spor ayakkabı ile mi yoksa kramponla mı toprak zeminde daha belirgin izler bırakırsınız? İş makinesinde toprağı kazan kısmın ucu neden tek parça halinde değil de sivri ve dişli bir yapıya sahiptir?

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Katı maddeler ağırlıklarından dolayı temas ettikleri yüzeylere kuvvet uygular. Birim yüzeye etki eden dik kuvvete basınç denir. Ağırlık Yüzey

m1 < m2 P1 < P2 FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Sünger üzerine özdeş cisimler konulup birinin üzerine ağırlığı az olan cisim konulduğunda sünger az çöker, diğerinin üzerine ağırlığı fazla olan cisim konulduğunda sünger çok çöker. Buna göre süngerdeki çökme miktarı süngere uygulanan kuvvete bağlıdır. m1 < m2 P1 < P2

! PIII>PII>PI FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Tuğlalar özdeştir. I., II. ve III. durumlarda tuğlaların yere yaptıkları basınçları karşılaştıralım. PIII>PII>PI ! Cismin ağırlığı ile basınç doğru orantılıdır. Cismin ağırlığı arttıkça yüzeye uygulanan basınç artar.

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Ekmek keserken, meyve soyarken, bıçağın keskin kısmını kullanırız. Aynı kuvveti uygulasak da bıçağın kalın tarafıyla ekmeği kesemez, meyveyi soyamayız. Zeytine kaşık batırmak çok zordur, ama çatalı az bir kuvvet uygulayarak zeytine batırabiliriz. Çiviyi tersten tahtaya çakamayız, ama az bir kuvvetle çiviyi sivri tarafından tahtaya çakabiliriz. Karda, kayakla daha az batarak yürüyebilirken ayakkabıyla daha fazla batarız. Bütün bu örneklerden de görüldüğü üzere bir yüzeye uygulanan kuvvetin büyüklüğü gibi kuvvetin uygulandığı yüzeyin büyüklüğü de önemlidir.

A1 < A2 P1 > P2 FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Özdeş süngerlerin üzerine eşit ağırlıktaki iki cisimden biri dikey olarak (dar yüzeyi üzerine), diğeri yatay olarak (geniş yüzeyi üzerine) konuluyor. Geniş yüzey üzerine konulduğunda sünger az çöker, dar yüzeyi üzerine konduğunda daha fazla çöker. Cisimler eşit ağırlıktadır ama süngere temas ettikleri yüzey alanları farklıdır. Cisim dikey konumda iken ağırlığı daha küçük bir yüzeye etki ettiği için süngeri daha çok sıkıştırmıştır. Buna göre süngerdeki çökme miktarı, cismin süngere temas yüzeyine bağlıdır. A1 < A2 P1 > P2

! FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Raptiyenin ucu dar, başı geniş yüzeylidir. Raptiye parmaklar arasında sıkıştırıldığında raptiyenin ucundaki basıncın, baş kısmındaki basınca göre daha büyük olduğu anlaşılabilir. ! Katı maddelerin basınçları temas ettikleri yüzey alanı ile ters orantılıdır. Kuvvet uygulanan yüzeyler küçüldüğünde meydana gelen basınç artar.

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Tüm delici ve kesici aletlerin sivri uçlu yapılması, örneğin; bıçak, jilet, çivi, iğne ve raptiyenin sivri uçlu olması basıncı büyütmek içindir.

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Ekmeği kesmek için kullandığımız bıçağın yüzey alanının küçük olması basıncı artırır. Bıçak köreldikçe yüzey alanı artar, bıçak kesmekte zorlanır. Bu nedenle bıçak bilenir. Bıçak bilenince yüzey alanı küçülür ve basınç artacağından ekmek daha kolay kesilir. Çatalların sivri uçlu olması, basıncı büyütür. Böylece çatallar, yiyeceklere rahatça saplanır.

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Karlı veya çamurlu bir zemine bastığımızda ayak izlerimizi rahatlıkla fark edebiliriz. Bu izler yere uyguladığımız kuvvet neticesinde oluşur. Tek ayağımızı kaldırdığımızda meydana gelen izler basınç arttığından daha da derinleşir.

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Eşit büyüklükte kuvvet uygulandığında zemine yapılan basınçları karşılaştırdığımızda ilk resimdeki basınç, yüzey alanı küçük olduğu için daha fazladır.

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Şişirdiğimiz balona tek bir çivi ile bir miktar kuvvet uyguladığımızda balon patlarken çok sayıda çivi olan sisteme daha önce uyguladığımız kuvvete eşit değerde kuvvet uyguladığımızda balonun patlamadığını görürüz. Bu olayda kuvvetler aynı olduğu halde tek bir çivinin ve çok sayıda çivinin yüzey alanları farklıdır. Bu nedenle balona uyguladıkları basınç da farklıdır.

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Futbolcular krampon adı verilen altı çıkıntılı ayakkabılar giyerler. Bu çıkıntılarla yere değme yüzeyi küçültülerek basınç büyütülmüş olur. Böylelikle krampon çimlere daha fazla batar ve kayma ihtimali azalmış olur. Fakat bunların dişleri kısadır, dolayısıyla çok derine batmaz, sadece toprağın yüzeyine tutunurlar.

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ İnce topuklu ayakkabı giyen bir kişinin düz tabanlı ayakkabı giymesine göre yumuşak zemine daha fazla batmasının sebebi yüzey alanın küçük, dolayısıyla basıncın büyük olmasıdır.

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Trenlerin tekerlek sayısının çok olması basıncı düşürür ve bu şekilde rayların şekil bozukluğuna uğraması önlenir. Traktörlerin arka tekerlekleri geniş yapılarak toprağa batması önlenir. İş makinelerinin lastik ya da paletlerinin geniş yapılmasında basıncın azaltılması amaçlanır.

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Ayağına kayak veya kar ayakkabısı giyen bir kişi yere daha az basınç uygulayacağından karda daha az batar. Fil, gergedan, deve gibi hayvanların ağırlıkları oldukça fazladır. Ama ayak taban alanları geniş olduğu için yaptıkları basınç küçük olur. Yumuşak zeminde kolaylıkla yürüyebilirler.

A1>A2 P1<P2 FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Katılar üzerine uygulanan kuvveti şiddetini ve yönünü değiştirmeden aynen iletirken basıncı yüzeye bağlı olarak değiştirirler. Şekilde görüldüğü gibi bir çekiçle çiviye vurulduğunda, çivi başında ve çivi ucunda kuvvet aynı olur. Fakat, çivi ucu çivi başından daha küçük olduğu için uçtaki basınç baştaki basınçtan daha büyüktür. A1>A2 P1<P2

FEN ve TEKNOLOJİ / BASINÇ Katılar ağırlıklarından dolayı temas ettikleri yüzeylere kuvvet uygular. Birim yüzeye etki eden dik kuvvete basınç denir. Basınç, kuvvet ile doğru orantılı, yüzey alanı ile ters orantılıdır.