Basınç Nedir

Basınç, bir yüzey dik olarak etki eden kuvvetin; birim alana düşen miktarına denir. Katı, sıvı, gaz halindeki maddeler durumlarının uyguladığı basıncı formülüyle ifade edecek olursak;

P = F / S

  • P: Basınç
  • F: Kuvvet
  • S: Alan

Günümüzde farklı alanlarda da karşımıza çıkan basınç konusu, eğitim öğretim hayatında da müfredatta yer alan bir konu olması nedeniyle basınç nedir? Basınç ne demek? Olarak sıkça araştırılıyor. Basıncı, maddenin üç ayrı hali üzerinden inceleyelim.

Katılarda Basınç

Katılarda uygulanan kuvvetin artmasıyla basınçta da artış meydana gelir. Kuvvetin uygulandığı yüzeye temas eden yüzey alanı azaldıktan katılardaki basınç artış gösterir.

P = F / S

Formülü üzerinden inceleme yapacak olursak; formülde S ile gösterilen yüzey alanı azaltılırsa, daha fazla basınç uygulanmış olur. Bu duruma örnek olarak; duvara çakılan bir çiviyi gösterebiliriz; çiviler sivri uçlarıyla ufak yüzey alanına sahiptir bu sayede duvara çakıldığı zaman fazla basınç uygulayıp kolaylıkla girer.

Bir başka örnek olarak, araçların altındaki tekerlekleri gösterebiliriz. Ağır bir aracı fazla tekerlekli olarak tasarlarsak, temas yüzeyi artar ve tekerlekler üzerine binen basınç bölünür, bu sayede tekerleklerin dayanıklılığı artar.

Sıvılarda Basınç

Sıvılar bilindiği üzere bulundukları kabın şeklini almaktadır, bu sebeple temas ettikleri yüzeyler farklılaşabilir. Bulunduğu kabın tüm yüzeyine farklı yüksekliklerde farklı değerle basınç uygulayan sıvılarda basıncı şu şekilde formülize edebiliriz:

P = h.d.g

  • H = Yükseklik
  • D = Yoğunluk ( özkütle )
  • G = çekim ivmesi

Sıvılarda basınca örnek olarak; bir kaba su doldurduğumuzu düşünelim, kaba aşağıdan yukarıya doğru üç delik açalım, en altta yer alan deliğin üzerinde daha fazla su olduğundan dolayı, en alttaki delikten çıkan suyu basıncı daha fazla olacaktır, bu basınç yukarıda yer alan deliklere doğru azalarak devam edecektir. Basıncın günlük hayatımızda da önümüze çıktığından bahsetmiştik; sıvılardaki basıncın günümüzdeki bir diğer örneği ise dalış yapan bir kişinin dibe doğru basıncın arttığını hissetmesini gösterebiliriz, bu basınç kulaklarda hissedilir.

Gaz Basıncı

Gazın basıncını açıklamak için, gazın kapalı bir kapta olduğunu düşünelim. Gazlar bulunduğu kabın yüzeyinde her noktasına çarpar, kabın her noktasına çarpan moleküllerin kaba uyguladığı etkiye gaz basıncı denir.  Gaz basıncının formülünü açıklayıp, bunun üzerinden incelemelerimize devam edelim;

P .V = n R .T

  • P: Basınç
  • V: Hacim
  • n: Mol ( Madde miktarı )
  • R: İdeal Gaz sabiti
  • T: Sıcaklık

Formül üzerinden nicelikleri tek tek inceleyelim. Formül üzerinden incelemelerimize başlamadan önce diğer niceliklerin sabit olduğunu varsayarak, kapalı bir kap içerisinde gaz olduğunu farz ederek devam edelim.

  • Gaz basıncı formülünde yer alan hacim dışındaki nicelikleri sabit tutup, kabın hacmini arttırdığımızda, gaz moleküllerinin çarpması gereken alan artacağı için basınçta azalma olur.
  • Gaz basıncında yer alan nicelikleri yine sabit tutup, mol’ü yani madde miktarının arttırırsak; kabın bir noktasına çarpan molekül sayısı artacağı için basınç da artacaktır.
  • Gaz basıncındaki sıcaklık dışında yer alan her şeyi sabit tutup, sıcaklığı arttırırsak; gaza verilen ısı artmış olur, ısınan madde hızlanır ve gaz molekülleri kabın çeperlerine daha hızlı çarpacağı için basınç da artmış olur.

Basınç Nasıl Ölçülür?

Maddenin hallerine bağlı olarak, kuvvete uygun şekilde farklı cihazlarla ölçülen basınç, hatasız bir şekilde hesaplanmaktadır. Basınç nasıl ölçülür? Sorusunda ön plana çıkan ilk cihaz barometredir. Barometre dışında; manometre, altimetre ve batimetre de yine basıncı ölçen cihazlar olarak bilinmektedir.

BİR CEVAP BIRAK

Please enter your comment!
Please enter your name here