9. Sınıf Fizik Ders Kitabı MEB – Sıvılarda Basınç ve Pascal Yasası (Sayfa 160) Konu Özeti ve Soru-Cevapları
1. Soru: Sıvılara basınç uygulandığında neden hacimlerinde belirgin bir değişim olmaz?
Cevap: Sıvılar sıkıştırılamaz kabul edildiği için, uygulanan basınç hacimde gözle görülür bir değişim oluşturmaz. Bu nedenle sıvılar basıncı aynı büyüklükte her yöne iletir.
2. Soru: Balona uygulanan kuvvet balonun içindeki sıvıya nasıl iletilir?
Cevap: Balona dışarıdan uygulanan kuvvet, içindeki sıvıya eşit büyüklükte iletilir ve sıvı basıncı tüm yüzeylere aynı şekilde yayılır.
3. Soru: Pascal Yasası neyi ifade eder?
Cevap: Kapalı bir kaptaki sıvıya uygulanan basınç, sıvının her noktasına ve kabın tüm yüzeylerine aynen iletilir.
Bu yasa hidrolik sistemlerin çalışma prensibinin temelidir.
4. Soru: Birleşik kaplarda sıvı seviyelerinin birbirine eşit olmasının nedeni nedir?
Cevap: Sıvılar, açık veya kapalı fark etmeksizin birleşik kaplarda aynı basınç değerine ulaşacak şekilde seviye dengesi kurar.
Bu nedenle tüm kollardaki sıvı düzeyi eşit olur.
5. Soru: U borusunda hangi kol daha fazla sıvı basıncına sahiptir? Neden?
Cevap: Sıvı yüksekliği ne kadar fazlaysa, o koldaki sıvı basıncı o kadar büyüktür.
Bu nedenle yüksekliği fazla olan kolun taban basıncı daha fazladır.
6. Soru: Hidrolik sistemlerde küçük pistona uygulanan kuvvet neden büyük piston tarafından daha büyük kuvvete dönüştürülür?
Cevap: Pascal Yasası sayesinde küçük pistona uygulanan basınç her yönde eşit iletilir.
Büyük pistonun yüzey alanı daha geniş olduğu için F = P × A bağıntısına göre kuvvet büyütülmüş şekilde elde edilir.
Sıvılarda Basınç:
- Sıvılara uygulanan basınç, sıvıların hacminde ihmal edilebilir bir değişime neden olur.
- Bu nedenle sıvıların sıkıştırılamaz olduğu kabul edilir.
Balona Uygulanan Kuvvet:
- Bir balonun içindeki sıvıya dışarıdan uygulanan basınç, sıvı tarafından eşit şekilde tüm noktalara iletilir.
- Bu durum balonun içindeki sıvının dışarı çıkmasına neden olur.
Pascal Yasası:
- Sıvıların ilk olarak Blaise Pascal tarafından ortaya konulan özelliğidir.
- Tanım: Bir kaptaki sıvının serbest yüzeyine uygulanan basınç, sıvının temas ettiği tüm noktalara aynen ve dik olarak iletilir.
- Sonuç: Kabın her noktasında basınç aynıdır ve hacim değişimi gerçekleşmez.
Pascal Yasası’na Göre:
Birleşik Kaplar:
- Farklı şekilde veya farklı yükseklikteki kaplar, birbirine bağlandığında sıvı seviyeleri aynı hizada olur.
U Borusu:
- U şeklindeki bir boruda, sıvı yüksekliği daha fazla olan kolun tabanında daha büyük basınç oluşur ve sıvı denge sağlanana kadar hareket eder.
Su Cendereleri:
- Küçük bir pistonla uygulanan kuvvet, sıvı aracılığıyla büyük bir pistona iletilerek eşit şekilde yayılır.
Pascal Yasası’ndan Yararlanılarak Geliştirilen Sistemler:
- Hidrolik krikolar
- İş makineleri (ekskavatörler, vinçler)
- Kamyon fren sistemleri
- Hidrolik fren ve direksiyon sistemleri
Bu sistemler Pascal Yasası’nın uygulamalarına örnek olarak gösterilmektedir.