Özel Ders

SIVILARIN BASINCI PASCAL İLKESİ

Ygs Fizik basınç konusu. Pascal ilkesi, su cendereleri, Bileşik kaplar, U borusu konu anlatımı ve formülleri.

Katılar kendilerine uygulanan kuvveti aynen iletir. Ancak basıncı aynen iletmeyebilirler. Sıvılar ise kendilerine uygulanan basıncı aynen iletir fakat kuvveti genel olarak aynen iletmezler. Sıvıların kendilerine uygulanan kuvveti değil basıncı aynen ilettiklerini öne süren Pascal bu sonucu kendi adıyla anılan Pascal İlkesi ile açıklamıştır.

Pascal İlkesi

Kapalı bir kap içerisinde bulunan bir sıvıya dışarıdan bir basınç etki ederse bu basınç, kap ile sıvının temas ettiği tüm noktalara sıvı tarafından aynen iletilir.

Sıvıların basıncı değiştirmeden iletme özelliklerinden yararlanılarak küçük kuvvetlerle daha büyük kuvvetler elde edilir. Su cendereleri, vinçler, barometreler, otomobil kaldırıcılar, hidrolik frenler bu prensibe dayanılarak yapılır.

Su Cenderesi

Bu sistemde biri büyük diğeri küçük iki silindir ve bu silindirlerde iki adet piston bulunur. Silindirler alt kısımlarından bir boru ile birbirine bağlanmıştır. Pistonlardan birine uygulanan basınç sıvı tarafından aynen diğer pistona iletilir. Böylece küçük bir kuvvetten daha büyük kuvvetler elde edilir.

Su cenderesinde piston ağırlıkları önemsiz ve sıvı seviyeleri eşit ise denge formülü;

=	F2
	A2

Şeklindedir.

Hidrolik Frenler

Araçlardaki hidrolik frenler silindirler içerisinde yer alan pistonlarla çalışır. Küçük yüzeyli pistona fren pedalı yolu ile iletilen basınç daha büyük yüzeyli pistona büyük bir kuvvet olarak aktarılır. Bu kuvvet araç tekerleğinin milini sıkıştırır ve aracı yavaşlatır.

Bileşik Kaplar

Durgun bir sıvının yüzey kısmından eşit derinliklerde bulunan noktalarda basınçlar eşittir. Basınç değeri kapların şekline ve kaplardaki sıvı miktarlarına bağlı değildir.

U Borusu

İçerisinde tek tür sıvı bulunan U borusunun kollarındaki sıvı seviyesi eşit olur. Eğer U borusunun bir ucundan U borusundaki sıvı ile birbirlerine karışmayan farklı özkütleli bir sıvı ilave edilirse kollardaki yükseklik değerleri farklı olacaktır.

İki sıvının basınç yükseklik ve özkütle ilişkisi aşağıdaki formüllerde verilmiştir.

PX = PY

P0 + hx.dx.g = hy .dy.g + P0