SIVI BASINCI. 3. K cis mi her iki K. sı vı da da yüzdü ğü ne gö re ci sim le re et ki eden kal dır ma kuv vet le ri eşittir. = F ky 2V.d X.

Transkript

1 BÖÜ SIVI BSINCI IŞTIRR ÇÖZÜER SIVI BSINCI 4a a a a a a a a a a 4a ka bı nın ta ba nın a ki sı vı ba sın cı, 4ag ka bı nın ta bı nın a ki sı vı ba sın cı, ag ve ba sınç la rı ta raf ta ra fa oran la nır sa, 4ag 4 ag cis mi er iki sı vı a a yüzü ğü ne gö re ci sim le re et ki een kal ır ma kuv vet le ri eşittir F k F k V g V g s s ap la rın ta ba nın a ki sı vı ba sınç la rı, g & g (g/cm ) N 4 5 (cm) nok ta sın a ki sı vı ba sın cı, g + g 4g nok ta sın a ki sı vı ba sın cı, g ve ba sınç la rı ora nı, 4g 4 g gra fi ği nin eği mi öza ğır lı ğı ve rir Bu u rum a, 5 ρ g 5 ρn g ρ golur g çekim ivmesi sabit oluğunan özağırlık yerine özkütle alabiliriz Sı vı lar eşit a cim e ka rış tı ğın a ka rı şı mın öz küt le si, + + N BSINÇ VE DIR UVVETİ

2 5 8 ve noktalarına yapılan sıvı basınçlarını oranlarsak, g g+ g üzlem sı vı sı nın ta ba na yap tı ğı ba sınç, g sı vı sı nın ta ba na yap tı ğı ba sınç, 4 4 g ve sı vı sı nın bir lik te ta ba na yap tı ğı ba sınç, ı g + g + 5 ola rak bu lu nur 9 Z F F F 6 5 s F r π (r) 4πr 4 π r r s 4 F r r üzlem üzlem, ve kaplarının tabanlarına etki een sıvı basınç kuvvetlerinin büyüklükleri eşit oluğuna göre, ve Z sıvılarının özkütleleri arasınaki ilişki, F F F g g Z g 4 Z Z F F 5 g 4 5 g > Z V V m 0 0 m fiekil-i üzlem F F fiekil-ii 7 ve noktalarına yapılan sıvı basınçlarını oranlarsak, g g + g + 4 üzlem 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 BSINÇ VE DIR UVVETİ

3 F 4 F üçük un kesit alanı ise, büyük unki 4 F g F g 4 4F F F F 4 üzlem Sistem engee oluğuna göre, G 4 sıvı g () G sıvı g () () ve () enklemleri taraf tarafa oranlanırsa ve cisimlerinin ağırlıkları oranı, G 4 sv ıı g G sv ıı g G 4 G & G G O F Sistem engee oluğuna göre, F G 4 F G 4 4 üzlem noktasına göre tork alırsak cisimlerin ağırlıkları oranı, F O G G G 4 G G 4 ü ze yin e ba sınç engesi ya zı lır sa, g + g g r r r r V V kış kan lar yük sek basınç tan al çak ba sın ca oğ ru a re ket eer ler Su or tu mu nun er ye rin e akışka nın ı zı ile ke sit ala nı nın çar pı mı eşit tir V V V π4r V πr 4V V V V 4 BSINÇ VE DIR UVVETİ

4 TEST ÇÖZÜER SIVI BSINCI / lit re sı vı ka bın acmi ne eşit tir Öy ley se ka ba lit re, / yo ğun luk lu sı vı ek len i ğin e bu sı vı nın yük sek li ği g ol u ğu na gö re son u rum a ka bın ta banın a ki sı vı ba sın cı, ı g + g 5 g Sı vı ba sın cı yük sek lik le oğ ru oran tı lı ır ap ters çev ril i ğin e kapta ki sı vı se vi ye si aza lır Çün kü sı vı a a ge niş ke si te ya yı la cak tır Öyley se sı vı ba sın cı azalır a bın ze mi ne yaptığı ba sınç G top ifa e siy le bu lu nur ap ters çev ril i ğin e ka bın ke si ti ar ta cağın an ka bın ze mi ne yap tı ğı ba sınç aza lır u ka rı oğ ru ge niş le yen kap lar a G sı vı > F tir ap ters çev ril i ğin e ise yu ka rı oğ ru a ra lı ğın an G sı vı < F Öy ley se sı vı ba sınç kuv ve ti ar tar a bın ze mi ne uy gu la ı ğı ba sınç kuv ve ti top lam ağır lı ğa eşit tir ap ters çev ril i ğin e top lam ağır lık e ğiş me ye ce ğin en ka bın ze mi ne uy gu la ı ğı basınç kuv ve ti e ğiş mez CEV D 5 CEV B 4 ve noktalarına yapılan basınçları 5t kaar süre sonra eşit 5t süre sonra, g üzlem CEV C Z 5 üzlem, ve kaplarının tabanlarına etki een sıvı basınç kuvvetlerinin büyüklükleri eşit oluğuna göre, ve Z sıvılarının özkütleleri arasınaki ilişki, F F F g Z 4 Z Z Z > CEV C üzlem Cismin er bölmesinin acmine V iyelim V g V g g g CEV D BSINÇ VE DIR UVVETİ

5 6 9 ve ka pla rı ters çev ril i ğin e sı vı yük sek lik le ri e ğiş me ye ce ğin en ta ban lar a ki sı vı ba sınç la rı a e ğiş mez Ι yar gı oğ ru ur ap lar ters çev ril i ğin e top lam ağır lık e ğiş meye ce ğin en kap la rın ze mi ne uy gu la ık la rı ba sınç kuv vet le ri e ğiş mez ΙΙ yar gı oğ ru ur ap lar ters çev ril i ğin e ve kap la rın a ki sı vı yük sek li ği e ğiş mez ken ka bın a ki sı vı yük sek liği ar tar Öy ley se ΙΙΙ yar gı oğ ru ur CEV E Başlangıçta basınç eşitliği yazılırsa, üzlem G g usluk açılıp sıvı akışı uruktan sonra kaar aşağı iner enien enge sağlanığına noktasına CEV 7 Z üzlem Sistem engee oluğuna göre, G G GZ + sıvı g Buna göre, ve Z cisimlerinin ağırlıkları arasınaki ilişki, G > G > G Z CEV 0 a bın şek li üz gün ol ma ı ğın an ka bın ta ba nın a ki sı vı ba sın cı nın za man la e ği şi mi Şe kil-i e ki gi bi a bın ağır lı ğı ol uk ça üzgün ola rak e ğiş ti ğin en ka bın ye re yap tı ğı ba sınç üz gün olarak e ği şir Ba sın cın za man la e ği şi mi Şe kil-ii e ki gi bi yer aptaki yüksekliğinin la eğişimi Şe kil-iii teki gibi bas nç ( ) fiekil-i yükseklik bas nç ( II ) fiekil-ii 8 abın noktasına yapı- bas nc lan basıncının la eğişim grafiği şekile- ki gibi 0 t 4t 6t 8t CEV B fiekil-iii Bu uruma, I ve II grafikler oğru, III grafik yanlıştır CEV B 4 BSINÇ VE DIR UVVETİ

6 TEST ÇÖZÜER SIVI BSINCI sı vı sı bo ru nun en al tın a bu lu nu ğu için sı vı sının öz küt le si en bü yük tür s s Sı vı ba sınç eşit li ği ya zı lır sa, ( + ) g ( + ) g + g Bu u rum a sı vı sı nın öz küt le si e sı vı sın an bü yük tür Öy ley se öz küt le ler ara sın a, > > iliş ki si var ır CEV B üzlem ve kaplarının tabanlarına yapılan sıvı basınçlarını oranlarsak, g g Bu uruma kabının tabanına yapılan sıvı basıncı, g g İlk ve son acimler eşit olacağınan, V ilk V son + ı ı 4 ve sıvılarının acimleri eşit oluğunan karışımın özkütlesi, + kar + kabının tabanına yapılan sıvı basıncı, ı g g CEV E F F üzlem apların tabanlarına etki een sıvı basınç kuvvetlerinin büyüklükleri eşit oluğunan, F F g g CEV E 4 Bi rim ala na et ki een ba sınç F kuv ve ti ba sınç 6 ol u ğu için soru a as lın a F F bi ze bu nok taa ki ba sınç lar so rul mak ta ır nok ta sın a ki sı vı ba sın cı sı fır ır ve nok ta la rı ise ay nı i za a ol u ğun an bu nok ta a ki sı vı ba sınç la rı eşit tir Öy ley se F F > F CEV C 5 Sı vı lar ba sın cın bü yük ol u ğu yer en kü çük ol u ğu ye re oğ ru akar lar ap lar a ki sı vı akı şı mus luk ların ol u ğu i za an ger çek le şir boflluk boflluk boflluk 4 6 Bu i za a ki ba sınç lar, Ι mus luk için, 4g g 4g Öy ley se ir ΙΙ mus luk için, ı 6g 6g Öy ley se ı Bu u rum a mus luk i za sın a ki ba sınç lar eşit ol u ğu için mus luk lar an sı vı akı şı ger çek leş mez Bu u ruma kap ta ban la rın a ki sı vı ba sınç la rı e ğiş mez CEV BSINÇ VE DIR UVVETİ 5

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 sıvıları şekileki gibi engee oluğunan, özkütleleri,, Z arasına Z > > ilişkisi varır CEV D 9 Z F F F, ve kaplarının tabanlarına etki een sıvı 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 sıvılarının özkütleleri arasınaki ilişki, g g Z g 7 ip Z Z > II yargı oğruur Sıvıların kapların tabanına yaptıkları sıvı basınçları arasınaki ilişki, İp te ki ge ril me kuv ve ti sı fır an far kı ol u ğun an ip ke si lir se alan lı pis ton yu ka rı çı kar ve alan lı pis ton lar aşa ğı iner İlk u rum a ve pis ton la rı ay nı se vi ye e ol u ğun an son u rum a a ay nı se vi ye e CEV 0 F F F > III yargı oğruur CEV E 8 s s O F üzlem Düzenekte yükü F kuvveti ile engeleniğinen, basınç altına sıvıların acimlerine önemli bir eğişme gözlenmez Sıvılar kenilerine uygulanan basıncı er oğrultua aynen iletirler uvvetten kazanç, yolan kayıp söz konuur Buna göre üzeneğin çalışması; I, II ve III ilkelerinen yararlanılarak açıklanabilir CEV E s s Sıvılar karıştırılmaan önce: g + g 4g g + g 4g Sıvılar karıştırılıktan sonra: kar > kar < ı kar g ı > $ büyür ı kar g ı < $ küçülür üzlem CEV B 6 BSINÇ VE DIR UVVETİ