İçindekiler
Basınç Konu Anlatımı
Basınç, günlük hayatımızda sıkça karşılaştığımız bir fiziksel kavramdır. Bir yüzeye uygulanan kuvvetin, yüzey alanına bölünmesiyle elde edilen büyüklüktür. Örneğin, yere basan bir insanın ayakkabısının tabanı zemine bir basınç uygular. Aynı kişi, daha küçük bir yüzeye sahip topuklu ayakkabı giydiğinde zemine uyguladığı basınç artar.
Bu bölümde, katı, sıvı ve gaz basıncı kavramlarını detaylı bir şekilde inceleyeceğiz.
Basınç Nedir?
📌 Basınç (P), bir yüzeye etki eden dik kuvvetin (F) yüzey alanına (A) oranıdır.
📌 Basınç Formülü:
- P: Basınç (Pa – Pascal)
- F: Kuvvet (N – Newton)
- A: Yüzey Alanı (m²)
📌 Örnek:
- Aynı ağırlıktaki bir insan, daha geniş tabanlı ayakkabı giydiğinde yere yaptığı basınç azalır.
- Daha küçük tabanlı bir ayakkabı giydiğinde basınç artar.
Katı Basıncı
Katılar, uygulanan kuvveti yalnızca uygulandığı yönde iletir. Bu yüzden katı basıncı, uygulanan kuvvetin büyüklüğüne ve yüzey alanına bağlıdır.
✔ Kuvvet arttıkça basınç artar.
✔ Yüzey alanı arttıkça basınç azalır.
Örnekler:
- Çivinin sivri ucu tahtaya daha fazla basınç uygular, bu yüzden tahta içine kolayca girer.
- Paletli araçlar (tanklar, iş makineleri) geniş yüzeyleri sayesinde zemine daha az basınç yapar.
- Bıçakların keskin olması, kesme işlemini kolaylaştırır.
📌 Katı Basıncını Artıran Durumlar:
- Yüzey alanını küçültmek
- Kuvveti artırmak
📌 Katı Basıncını Azaltan Durumlar:
- Yüzey alanını büyütmek
- Kuvveti azaltmak
Sıvı Basıncı
Sıvılar bulundukları kabın tabanına ve yan yüzeylerine basınç uygularlar. Sıvı basıncı, derinliğe ve sıvının yoğunluğuna bağlıdır.
📌 Sıvı Basıncı Formülü:
- P: Sıvı basıncı (Pa)
- h: Sıvının yüksekliği (m)
- d: Sıvının yoğunluğu (kg/m³)
- g: Yer çekimi ivmesi (9,81 m/s²)
Sıvı Basıncının Özellikleri:
✔ Sıvı basıncı derinlikle (h) doğru orantılıdır.
✔ Yoğunluğu büyük olan sıvılar daha fazla basınç uygular.
✔ Sıvı basıncı kabın şeklinden bağımsızdır.
Örnekler:
- Denizin derinliklerine inildikçe basınç artar.
- Baraj duvarları aşağı doğru kalınlaşır, çünkü su basıncı derinlik arttıkça yükselir.
- Dalgıçlar suyun derinliklerinde daha fazla basınca maruz kalır.
Gaz Basıncı
📌 Gazlar, bulundukları kabın her noktasına eşit basınç uygular.
Gaz basıncı, sıcaklık, gaz miktarı ve hacimle değişir.
📌 Gaz Basıncı Formülü (Boyle Yasası):
- P: Gazın basıncı
- V: Gazın hacmi
✔ Sıcaklık arttıkça gaz basıncı artar.
✔ Hacim azaldıkça basınç artar.
Örnekler:
- Şişirilmiş bir balonun patlaması, gaz basıncının artmasından kaynaklanır.
- Otomobil lastiklerinin sıcak havada genleşmesi, gaz basıncının artmasıyla ilgilidir.
- Basınçlı gaz tüpleri yüksek basınç nedeniyle kalın çelikten yapılır.
Örnek Soru ve Çözümleri
1. Soru
Bir kişi aynı ağırlıkta olmak koşuluyla düz tabanlı ayakkabı yerine sivri topuklu ayakkabı giyerse yere yaptığı basınç nasıl değişir?
A) Artar
B) Azalır
C) Değişmez
D) Sadece ağırlık değişirse değişir
✅ Cevap: A) Artar
Çözüm: Yüzey alanı küçüldüğünde basınç artar. Sivri topuklu ayakkabı, basıncı artırır.
2. Soru
Deniz seviyesinden yüksek bir dağa çıkıldıkça atmosfer basıncı nasıl değişir?
A) Artar
B) Azalır
C) Değişmez
D) Önce azalır, sonra artar
✅ Cevap: B) Azalır
Çözüm: Yükseklere çıkıldıkça hava yoğunluğu azalır, bu yüzden atmosfer basıncı düşer.
3. Soru
Aşağıdaki durumlardan hangisi sıvı basıncının arttığını gösterir?
A) Su seviyesinin azalması
B) Sıvının yoğunluğunun azalması
C) Sıvı derinliğinin artması
D) Kabın şeklini değiştirmek
✅ Cevap: C) Sıvı derinliğinin artması
Çözüm: Sıvı basıncı h (derinlik) ile doğru orantılıdır, derinlik arttıkça basınç artar.
Özet
✔ Katı Basıncı → Yüzey alanı ve kuvvete bağlıdır.
✔ Sıvı Basıncı → Sıvının derinliği ve yoğunluğuna bağlıdır.
✔ Gaz Basıncı → Sıcaklık, hacim ve gaz miktarına bağlıdır.
Basınç – 10 Soruluk Test
1. Soru
Bir yüzeye uygulanan basıncı artırmak için aşağıdaki işlemlerden hangisi yapılmalıdır?
A) Kuvveti artırıp yüzey alanını büyütmek
B) Yüzey alanını büyütüp kuvveti azaltmak
C) Kuvveti artırıp yüzey alanını küçültmek
D) Kuvveti azaltıp yüzey alanını büyütmek
2. Soru
Aynı kütledeki bir kişi, geniş tabanlı spor ayakkabı yerine sivri topuklu ayakkabı giyerse zemine yaptığı basınç nasıl değişir?
A) Artar
B) Azalır
C) Değişmez
D) Önce artar sonra azalır
3. Soru
Deniz seviyesinden yüksek bir dağa çıkıldıkça atmosfer basıncı nasıl değişir?
A) Artar
B) Azalır
C) Değişmez
D) Önce azalır, sonra artar
4. Soru
Sıvı basıncını belirleyen temel faktörler nelerdir?
A) Kabın şekli ve sıvının rengi
B) Sıvının yoğunluğu ve derinliği
C) Sıvının hacmi ve kabın genişliği
D) Kabın malzemesi ve sıvının sıcaklığı
5. Soru
Aşağıdakilerden hangisi sıvı basıncının arttığını gösterir?
A) Sıvının yüksekliğinin artması
B) Sıvının yoğunluğunun azalması
C) Kabın şeklini değiştirmek
D) Kabın tabanını genişletmek
6. Soru
Bir dalgıcın suyun altında hissettiği basınç aşağıdakilerden hangisine bağlıdır?
A) Sadece suyun hacmine
B) Suyun sıcaklığına
C) Suyun yoğunluğu ve dalgıcın derinliğine
D) Dalgıcın giysisinin rengine
7. Soru
Gazların basıncı hangi faktörlerden etkilenmez?
A) Hacim
B) Sıcaklık
C) Gaz miktarı
D) Gazın rengi
8. Soru
Atmosfer basıncı ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
A) Deniz seviyesinde en düşük değerdedir.
B) Yüksek yerlere çıkıldıkça azalır.
C) Atmosfer basıncı sabittir, değişmez.
D) Havanın sıcaklığı arttıkça basınç azalır.
9. Soru
Bir su şişesinin tabanındaki sıvı basıncını artırmak için aşağıdakilerden hangisi yapılmalıdır?
A) Şişeye daha fazla su eklemek
B) Şişedeki suyu boşaltmak
C) Şişenin şeklini değiştirmek
D) Şişenin kapağını açmak
10. Soru
Gaz basıncıyla ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) Sıcaklık arttıkça gaz basıncı azalır.
B) Hacim küçüldükçe gaz basıncı artar.
C) Gazlar yalnızca aşağıya doğru basınç uygular.
D) Gaz basıncı yalnızca gazın miktarına bağlıdır.
Cevap Anahtarı
- C) Kuvveti artırıp yüzey alanını küçültmek
- A) Artar
- B) Azalır
- B) Sıvının yoğunluğu ve derinliği
- A) Sıvının yüksekliğinin artması
- C) Suyun yoğunluğu ve dalgıcın derinliğine
- D) Gazın rengi
- B) Yüksek yerlere çıkıldıkça azalır
- A) Şişeye daha fazla su eklemek
- B) Hacim küçüldükçe gaz basıncı artar