Katı basıncı soruları

Question

Katı basıncı sorularını çözerken zorlanıyorum. Formülleri biliyorum ama sorularda nasıl uygulayacağımı kestiremiyorum. Özellikle farklı şekillerdeki cisimlerin basıncını hesaplarken kafam karışıyor.

Answer 1

🧮 Katı Basıncı Nedir?

Katı basıncı, bir yüzeye dik olarak uygulanan kuvvetin, o yüzeyin alanına oranıdır. Başka bir deyişle, bir katı cismin bir yüzeye uyguladığı baskıdır.

Basınç (P) = Kuvvet (F) / Alan (A)

Basınç birimi Pascal'dır (Pa). 1 Pa, 1 N/m²'ye eşittir.

🧱 Katı Basıncını Etkileyen Faktörler

💪 Kuvvet

Uygulanan kuvvet arttıkça basınç da artar. Kuvvet ve basınç doğru orantılıdır.

Flächen Alan

Yüzey alanı arttıkça basınç azalır. Alan ve basınç ters orantılıdır.

❓ Katı Basıncı Soruları ve Çözümleri

📌 Soru 1:

50 N ağırlığındaki bir tuğla, 20 cm x 10 cm boyutlarındaki yüzeyi üzerine konuluyor. Tuğlanın zemine uyguladığı basıncı hesaplayınız.

Çözüm:

• 🍎 Adım 1: Alanı metrekareye çevirelim. 20 cm = 0.2 m, 10 cm = 0.1 m. Alan = 0.2 m x 0.1 m = 0.02 m²
• 🍎 Adım 2: Basınç = Kuvvet / Alan = 50 N / 0.02 m² = 2500 Pa

Cevap: Tuğlanın zemine uyguladığı basınç 2500 Pa'dır.

📌 Soru 2:

Bir çivinin yüzey alanı 0.0001 m²'dir. Çiviye 100 N kuvvet uygulandığında, çivinin uyguladığı basıncı bulunuz.

Çözüm:

• 🍎 Adım 1: Basınç = Kuvvet / Alan
• 🍎 Adım 2: Basınç = 100 N / 0.0001 m² = 1,000,000 Pa

Cevap: Çivinin uyguladığı basınç 1,000,000 Pa'dır.

📌 Soru 3:

Aynı ağırlıktaki iki tuğla farklı yüzeyleri üzerine yerleştiriliyor. Birinci tuğlanın yüzey alanı 0.01 m², ikinci tuğlanın yüzey alanı 0.005 m²'dir. Hangi tuğlanın zemine uyguladığı basınç daha fazladır?

Çözüm:

Ağırlıklar aynı olduğu için kuvvetler eşittir. Basınç, alan ile ters orantılıdır. Bu nedenle, yüzey alanı daha küçük olan ikinci tuğlanın zemine uyguladığı basınç daha fazladır.

📌 Soru 4:

Bir buz pateni yapan kişinin bir ayağının buzla temas ettiği alan 0.0005 m²'dir. Kişinin ağırlığı 600 N olduğuna göre, buzun üzerinde oluşan basıncı hesaplayınız.

Çözüm:

• 🍎 Adım 1: Basınç = Kuvvet / Alan
• 🍎 Adım 2: Basınç = 600 N / 0.0005 m² = 1,200,000 Pa

Cevap: Buzun üzerinde oluşan basınç 1,200,000 Pa'dır.

📌 Soru 5:

Bir masanın ayaklarının toplam yüzey alanı 0.04 m²'dir. Masanın ağırlığı 200 N ise, masanın zemine uyguladığı basıncı hesaplayınız.

Çözüm:

• 🍎 Adım 1: Basınç = Kuvvet / Alan
• 🍎 Adım 2: Basınç = 200 N / 0.04 m² = 5000 Pa

Cevap: Masanın zemine uyguladığı basınç 5000 Pa'dır.