Basınç Nedir?
Basınç, bir yüzeyin birim yüzey alanı başına dik olarak etki eden kuvvet miktarıdır. Katılar, sıvılar ve gazlar, ağırlıkları nedeniyle bulundukları yüzeye bir kuvvet uygularlar. Kuvvetin kaynağı ne olursa olsun, birim yüzeye dik olarak etki eden kuvvete basınç (P) ve tüm yüzeye dik olarak etki eden kuvvete basınç kuvveti (F) denir. Basınç, paskal (Pa) biriminde bir skaler niceliktir. Bir paskal, bir metrekarelik bir yüzeye bir newtonluk bir kuvvet dik olarak etki ettiğinde oluşan basınçtır.
Basınç Türleri
Basınç katılarda, sıvılarda ve gazlarda farklı şekillerde oluşur.
Katılardaki Basınç
Katılarda basınç, katıdaki moleküller arasındaki etkileşimin sonucudur. Katının molekülleri birbirlerine bir çekim kuvveti uygular. Bu çekim kuvveti katının şeklini ve hacmini korumasını sağlar. Katılarda basınç, katının yüzeyine dik olarak etki eder. Katının yüzeyine uygulanan kuvvet arttıkça basınç da artar. Katının yüzey alanı azaldıkça basınç artar. Örneğin bir çiviyi duvara çaktığımızda çivinin ucu duvara dik olarak basınç uygular. Çivinin ucu ne kadar sert vurursa duvara o kadar fazla basınç uygular.
Sıvılarda Basınç
Sıvılarda basınç, sıvının ağırlığından kaynaklanır. Sıvının molekülleri birbirlerine göre serbestçe hareket eder. Bu nedenle, sıvının ağırlığı sıvının yüzeyine eşit olarak dağılmaz. Sıvının ağırlığından dolayı, sıvının alt kısımları daha fazla basınç altındadır. Sıvılarda, sıvının derinliği arttıkça basınç da artar. Sıvının derinliği azaldıkça, basınç da azalır. Örneğin, bir su kovasının dibinde, suyun yüzeyinden daha fazla basınç vardır. Bu nedenle, suyu kovadan çıkardığınızda, suyun dibinden yukarı doğru hareket eden su daha fazla dirençle karşılaşır.
Gazlardaki Basınç
Gazlarda basınç, gaz moleküllerinin birbirleriyle ve kabın duvarlarıyla çarpışmasıyla oluşur. Gaz molekülleri yüksek hızlarda hareket eder. Bu hareket sırasında gaz molekülleri birbirleriyle ve kabın duvarlarıyla çarpışır. Bu çarpışmalar gazlara basınç uygular. Gazlarda, gazın sıcaklığı arttığında basınç artar. Gazın sıcaklığı arttığında gaz moleküllerinin hızı da artar. Bu nedenle gaz moleküllerinin çarpışma sıklığı ve şiddeti de artar. Bu da basıncın artmasına neden olur. Gazlarda, gazın hacmi azaldığında basınç artar. Gazın hacmi azaldığında gaz molekülleri daha sık çarpışır. Bu da basıncın artmasına neden olur. Örneğin bir şişeye hava bastığımızda şişenin içindeki hava basıncı artar. Bu nedenle şişenin kapağı açılmaya çalışır.
Basınç Birimleri
Basınç, pascal (Pa) birimine sahip skaler bir niceliktir. Bir pascal, bir metrekarelik bir yüzey alanına dik olarak etki eden bir newtonluk kuvvetin uyguladığı basınçtır. Basınç, başka birimlerle de ifade edilebilir. Örneğin, basınç için bar, atmosfer, torr gibi birimler de kullanılır.
Basınç ölçümü
Basınç manometrelerle ölçülür. Manometreler basınç altındaki bir sıvının seviyesini ölçerek basıncı hesaplar.
Basınç Uygulamaları
Basınç günlük hayatımızda ve endüstride birçok alanda kullanılır. Basınç aşağıdaki uygulamalarda kullanılır: Su pompaları ve boruları Hava pompaları ve lastikleri Frenler Kompresörler Aspiratörler Basınçlı kaplar Patlayıcılar Yangın söndürme sistemleri
Basınç ve Sıcaklık İlişkisi
Gazlarda basınç ve sıcaklık arasında doğrusal bir ilişki vardır. Gazın sıcaklığı arttıkça basıncı da artar.
Bir yanıt bırakın