SIVI BASINCI BÖLÜM 2. Alıştırmalar. Sıvı Basıncı. Sınıf Çalışması. 3. K cis mi her iki

Transkript

1 SIVI BSINCI BÖÜ lıştırmalar Sınıf Çalışması Sıvı Basıncı 4a a a a a a a a a a 4a ka b n n ta ba n n a ki s v ba s n c, 4ag ka b n n ta b n n a ki s v ba s n c, ag ve ba s nç la r ta raf ta ra fa oran la n r sa, 4ag 4 ag cis mi er iki s v a a yüzü ğü ne gö re ci sim le re et ki een kal r ma kuv vet le ri eşittir F k F k V g V g ap la r n ta ba n n a ki s v ba s nç la r, g & g 4 (g/cm ) N 5 4 nok ta s n a ki s v ba s n c, g + g 4g nok ta s n a ki s v ba s n c, g ve ba s nç la r ora n, 4g 4 g 4 5 (cm) gra fi ği nin eği mi öza ğ r l ğ ve rir Bu u rum a, 5 ρ g 5 ρ ρ N g golur g çekim ivmesi sabit oluğunan özağ rl k yerine özkütle alabiliriz S v lar eşit a cim e ka r ş t ğ n a ka r ş m n öz küt le si, + + N BSINÇ VE DIR UVVETİ 69

2 5 ı 8 ve noktalarına yapılan basınçlarını oranlarsak, g g+ g s v s n n ta ba na yap t ğ ba s nç, g s v s n n ta ba na yap t ğ ba s nç, 4 4 g ve s v s n n bir lik te ta ba na yap t ğ ba s nç, ı g + g Z F F F 6 üzlem 5 4 F r F r, ve kaplarının tabanlarına etki een basınç kuvvetlerinin büyüklükleri eşit oluğuna göre, ve Z larının özkütleleri arasınaki ilişki, r r π (r) 4πr 4 π r r r F F F g g Z g 4 Z Z F F 5 g 4 5 g > Z V V m 0 0 m F F ı üzlem Şekil-I Şekil-II 7 ve noktalarına yapılan basınçlarını oranlarsak, g g + g + 4 Şekil-I e: abın tabanına etki een basınç kuvveti, F g 6 g Şekil-II e: abın tabanına etki een basınç kuvveti, F ı g4 6 g F ı F 70 BSINÇ VE DIR UVVETİ

3 F 4 üçük un kesit alanı ise, büyük unki 4 F g F g 4 4F F F F 4 F Sistem engee oluğuna göre, G 4 g () G g () () ve () enklemleri taraf tarafa oranlanırsa ve cisimlerinin ağırlıkları oranı, G G G G 4 sv ıı g g sv ıı 4 G & G 4 ü ze yin e ba s nç engesi ya z l r sa, I S S II S S ı g + g g Şekil-I Şekil-II iston Şekil-I e engee iken, seviyesine göre basınç eşitliğinen, G g () S cismi Şekil-II eki gibi S yüzeyli üzerine konuluğuna, seviyesine göre basınç eşitliğinen, G ı g () S () eşitliği () e yerine yazılırsa, g ı g ı & ı 5 r r r r V V k ş kan lar yük sek bas nç tan al çak ba s n ca oğ ru a re ket eer ler Su or tu mu nun er ye rin e ak şka n n z ile ke sit ala n n n çar p m eflit tir V V V π4r V πr 4V V V V 4 BSINÇ VE DIR UVVETİ 7

4 Test ÇÖZÜER Sıvı Basıncı Sıvılar ve gazlar, üzerlerine uygulanan kuvveti oluşturuğu basınç farkınan olayı yüksek basınçtan üşük basınca oğru areket eerler Basınç farkı ne kaar büyük ise akış ızı a o kaar büyüktür Buna örnek olarak, rüzgârın areketi ve ortuman akan verilebilir Buluttan üşen yağmur yerçekimi ivmesine örnek olarak verilebilir CEV C 4 ap 8t süree oluğun an er bir bölme t süree olar ve noktalarına yapılan basınçları 5t kaar süre sonra eşit 5t süre sonra, g üzlem CEV C 5 Z, ve kaplarının tabanlarına etki een basınç kuvvetlerinin büyüklükleri eşit oluğuna göre, ve Z larının özkütleleri arasınaki ilişki, F F F g Z 4 Z Z Z > CEV C S v ba s n c yük sek lik le oğ ru oran t l r ap ters çev ril i ğin e kap taki s v se vi ye si aza l r Çün kü s v a a ge nifl ke si te ya y la cak t r Öyley se s v ba s n c aza l r G top a b n ze mi ne yapt ğ ba s nç ifa e siy le bu lunur ap ters çev ril i ğin e ka b n ke si ti ar ta ca ğ n- an ka b n ze mi ne yap t ğ ba s nç aza l r u ka r oğ ru ge niş le yen kap lar a G s v > F tir ap ters çev ril i ğin e ise yu ka r oğ ru a ra l ğ n an G s v < F Öy ley se s v ba s nç kuv ve ti ar tar a b n ze mi ne uy gu la ğ ba s nç kuv ve ti top lam ağ r l ğa eflit tir ap ters çev ril i ğin e top lam ağ r l k e ğiş me ye ce ğin en ka b n ze mi ne uy gu la ğ bas nç kuv ve ti e ğiş mez CEV D 6 Cismin er bölmesinin acmine V iyelim V g V g g g CEV D üzlem ve ka pla r ters çev ril i ğin e s v yük sek lik le ri e ğiş me ye ce ğin en ta ban lar a ki s v ba s nç la r a e ğiş mez Ι yar g oğ ru ur ap lar ters çev ril i ğin e top lam ağ r l k e ğiş meye ce ğin en kap la r n ze mi ne uy gu la k la r ba s nç kuv vet le ri e ğiş mez ΙΙ yar g oğ ru ur ap lar ters çev ril i ğin e ve kap la r n a ki s v yük sek li ği e ğiş mez ken ka b n a ki s v yük sek liği ar tar Öy ley se ΙΙΙ yar g oğ ru ur CEV E 7 BSINÇ VE DIR UVVETİ

5 7 Z Sistem engee oluğuna göre, G G GZ + g Buna göre, ve Z cisimlerinin ağırlıkları arasınaki ilişki, G > G > G Z CEV 0 a b n flek li üz gün ol ma ğ n an ka b n ta ba n n a ki s v ba s n c n n za man la e ği şi mi fie kil-i e ki gi bi a b n ağ r l ğ ol uk ça üz gün ola rak e ğiş ti ğin en ka b n ye re yap t ğ ba s nç üzgün ola rak e ği şir Ba s n c n yer za man la e ği şi mi fie kil-ii e ki gi bi aptaki yüksekliğinin zamanla eğiflimi fie kil-iii teki gibi basınç ( ı ) basınç ( II ) zaman zaman Şekil-I Şekil-II yükseklik 8 abın noktasına yapı- basıncı lan basıncının zamanla eğişim grafiği şekile- ki gibi 0 t 4t 6t 8t zaman CEV B Şekil-III zaman Bu uruma, I ve II grafikler oğru, III grafik yanl flt r CEV B 9 üzlem Başlangıçta basınç eşitliği yazılırsa, G g usluk açılıp akışı uruktan sonra kaar aşağı iner enien enge sağlanığına noktasına CEV BSINÇ VE DIR UVVETİ 7

6 Test ÇÖZÜER Sıvı Basıncı F F s v s bo ru nun en al t n a bu lu nu ğu için s v s - n n öz küt le si en bü yük tür S v ba s nç eflit li ği ya z l r sa, ( + ) g ( + ) g + g Bu u rum a s v s n n öz küt le si e s v s n an bü yük tür Öy ley se öz küt le ler ara s n a, > > iliş ki si var r ı CEV B ve kaplarının tabanlarına yapılan basınçlarını oranlarsak, g g Bu uruma kabının tabanına yapılan basıncı, g g İlk ve son acimler eşit olacağınan, V ilk V son + ı ı 4 ve larının acimleri eşit oluğunan karışımın özkütlesi, kar + + kabının tabanına yapılan basıncı, ı g g CEV E üzlem apların tabanlarına etki een basınç kuvvetlerinin büyüklükleri eşit oluğunan, F F g g CEV E 4 Bi rim ala na et ki een ba s nç kuvve ti ba s nç ol u ğu F için so ru a as l na 6 bi ze bu nok ta- a ki ba s nç lar sorul F F mak ta r nok ta s n a ki s v ba s n c s f r r ve nok ta la r ise ay n i za a ol u ğun an bu nok ta a ki s v bas nç la r eflit tir Öy ley se F F > F CEV C 5 S v lar ba s n c n bü yük ol u ğu yer en kü çük ol u ğu ye re oğ ru akar lar ap lar a ki s v ak ş mus luk lar n ol u ğu i za an ger çek le şir boşluk boşluk boşluk 4 ı Bu i za a ki ba s nç lar, Ι mus luk için, 4g g 4g Öy ley se ir ΙΙ mus luk için, ı 6g 6g ı Öy ley se Bu u rum a mus luk i za s n a ki ba s nç lar eflit ol u ğu için mus luk lar an s v ak ş ger çek leş mez Bu u ruma kap ta ban la r n a ki s v ba s nç la r e ğiş mez CEV 6 74 BSINÇ VE DIR UVVETİ

7 6 kompresör ava V V V V 4 4 Z kışkanların kesitinin aralığı yere akış ızı artar > 4 V < V V V 4 kışkanın ızının arttığı yere basınç azalır,, Z ları şekileki gibi engee oluğunan, özkütleleri,, Z arasına Z > > ilişkisi varır CEV D 9 Z F F F, ve kaplarının tabanlarına etki een basınç kuvvetlerinin büyüklükleri eşit oluğuna göre, F F F F G F G F G Z > F ir Bu uruma G Z > G G I yargı oğruur, ve Z larının özkütleleri arasınaki ilişki, g g Z g Z Z > II yargı oğruur Sıvıların kapların tabanına yaptıkları basınçları arasınaki ilişki, F F F 7 ip > III yargı oğruur CEV E p te ki ge ril me kuv ve ti s f r an far k ol u ğun an ip ke si lir se alan l pis ton yu ka r ç kar ve alan l pis ton lar afla ğ iner lk u rum a ve pis ton la r ay n se vi ye e ol u ğun an son u rum a a ay n se vi ye e CEV 8 Su cenerelerine ve astaya bir iğnenin yapılışına basıncı kullanılır arfüm, eoorant, yangın sönürme tüpü, eve kullanığımız tüp gibi alanlara gaz basıncı kullanır CEV D 0 Eğer amarlarımız esnek olmasayı basınç vücuun er tarafına aynı oluru Damarlar esnek oluğunan kalpten çıkan kanın amarlara yaptığı basınç yavaş yavaş azalır ola -6 cmhg, kılcal amarlara,5 cmhg basıncına kaar üşer bu uruma kolan ölçülen tansiyon ile ayak bileğinen ölçülen tansiyonun farklı olmasını sağlar I ve II olaylarınaki olay benzerlik gösterir Spor yapan bir kişinin tansiyonunun yükselmesine, kalbin atış ızının artması etkili olmaktaır CEV C BSINÇ VE DIR UVVETİ 75

8 76 BSINÇ VE DIR UVVETİ