basınç

1
Şekilde U borusunun
kollarından birine cıva, diğerine
yoğunluğu ölçülecek bir sıvı
konuyor. Bu sıvının bulunduğu
koldaki cıva
düzeyinden
itibaren sıvının yüksekliği 1 cm
olduğuna göre sıvının yoğunluğu
nedir ? ( dcıva = 13.6 gf / cm3 )
A) 9
B) 0.9
C) 90
D) 15.1
2
Şekildeki su cenderesinde
küçük pistona bağlı
kaldıracın L ucu F
kuvveti ile itildiğinde,
büyük pistona P basıncı
etki eder. Aşağıdakilerden
hangisi değiştirildiğinde,
bu basınç değişmez?
A) Büyük pistonun alanı
B) Küçük pistonun alanı
C) Kaldıraçtaki OL / OK oranı
D) F itme kuvveti
3
Şekildeki depoya bağlı olan
A borusunun kesiti
1 cm2 dir.
Su bu kesitten ilk anda kaç
gf ’ le fışkırır? ( dsu = 1 gf / cm3 )
A) 7
B) 8
C ) 15
D ) 700
4
Düşey kesiti şekildeki gibi
olan bir kabın, ağırlığı
önemsiz pistonlarının kesit
alanları 2S, S , 2S dir.
F1 , F2 , F3 kuvvetleri
uygulandığında bu pistonlar
aynı düzeyde dengede kalıyorlar.
Buna göre F1 = 10 N ise F2 ve F3
kuvvetleri kaç N ‘dur?
F2
F3
10
10
B) 10
20
A)
C)
10
5
D)
5
10
5
Bir U borusunda yoğunluğu
0,8 g/cm3 olan sıvı vardır.
Kollardan birine yoğunluğu
0,9 g / cm3ve yüksekliği
16 cm olan sıvı
konulduğunda,
diğer koldaki sıvı yükselmesi ilk
durumuna göre kaç cm olur?
( Sıvılar birbirine karışmamaktadır.)
A) 7
B) 9
C ) 16
D ) 18
6
Özkütlesi 1,5 g /cm3 olan sıvıya,
hacmi 60 cm3 olan bir cisim
şekildeki gibi batırıldığında
dinamometredeki ağırlık 90 gf
olarak ölçülüyor.
Buna göre; cismin gerçek
ağırlığı kaç gf dir?
A ) 90
B ) 180
C ) 270
D ) 150
7
Şekildeki cisim havada
180 g, suda 120 g geliyor.
göre;
Buna
a) Cismin hacmi nedir?
b) Alkol içinde kaç gram
gelir?
c ) Tuzlu su içinde
gram gelse, tuzlu
ağırlığı ne olur?
118,2
suyun öz
(alkolün öz ağırlığı=0,8 g/cm3 )
8
Çözüm :
Basit bir U borusu birleşik kap olduğundan;
h1 = 1 cm
h1 . d1 = h2 . D2
d1 = 13,6 g / cm3
1 . 13,6 = 15,1 . d2
h2 =15,1 cm
d2 = ?
13.6
d2 =
15.1
d2 = 0.9 gf / cm3
9
Sıvılar sıkıştırılamaz.
Bu nedenle üzerlerine
etki eden basıncı her
doğrultuda aynen
iletirler. Sıvıların bu
özelliğinden yararlanılarak
su cendereleri, hidrolik
sistemler yapılmıştır.
Küçük pistondaki P1 basıncı ile büyük pistondaki P2 basıncı eşittir.
10
• O halde P2 basıncının değeri
küçük pistona etki eden kuvvete
ve pistonun yüzeyinin
büyüklüğüne bağlıdır ( F1 ve S1 ).
• Kuvvetin büyüklüğü kaldıraç
kollarının oranlarına bağlıdır.
Kolların oranlarını değiştirirsek
moment ilkesi gereği küçük
pistona etki eden kuvveti
de değiştirmiş oluruz.
( Basit makinelerin çalışma prensibi )
• Sonuç olarak küçük pistonda meydana gelen basınç değeri büyük
piston içinde aynı olacaktır. O halde P2 basıncı büyük pistonda
meydana gelen kuvvete ve pistonun yüzey alanına bağlı değildir.
11
Sıvı içinde bir noktanın üzerine düşen basınç
(kabın şekli ne olursa olsun) sıvının yoğunluğu ile
noktanın sıvı üst yüzeyinden derinliğine bağlıdır.
Buna göre:
h : 7 m = 700 cm
d :1 gf/cm3
P = hxds
P = 700x1
P = 700 gf/cm2
12
Uygulanan kuvvetlerin
büyüklükleri ne olursa olsun
sıvının her noktasında basınç
aynı olmalıdır.
Buna göre :
10
2S
=
5
F2
S
S
=
5
S
VE
F3
2S
F2 = 5 N VE F3 = 10 N
=
10
2S
13
Kollarda eş yüksekliklerdeki
noktalarda sıvı basıncı eşittir.
O halde:
d1 = 0,8 g/cm3
d2 = 0,9 g/cm3
h2 = 16 cm
h1 x d1 = h2 x d2
h1 x 0,8 = 16 x 0,9
h1 = 18 cm
h1 – h2 = 18 – 16 = 2 cm
2 + (16-X) + (18-X ) = 18
X = 9 cm
14
Bu durumda cisim hacmi kadar sıvı taşıracaktır. O halde :
Batan cismin hacmi = Havadaki ağırlığı - Sudaki ağırlığı
Vb = Gh – Gs
Gc = Vb + Gs
Gs = Vb x ds
Gs = Vb x ds
Gs = 60 x 1,5
Gs = 90 gf
Gc = Vb + Gs
Gc = 60 + 90
Gc = 150 gf
15
a)
Batan cismin hacmi = Havadaki ağırlığı - Sudaki ağırlığı
Vb = Gh – Gs
Vb = 180-120
Vb = 60 g/cm3
b)
Alkol içinde denge durumunda iken ağırlığı kadar alkol
taşıracaktır. O halde :
Vb x dA = Vc x dc
Gc = Vb x dA = 60 x 0,8
Cismin ağırlığı ( Gc )
Gc = 48 g
c)
Gc = Vb x dT
118,2 = 60 x dT
dT = 1,97 g/cm3
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28