katı basıncı soruları örnekleri

Question

Katı basıncını anladım ama soru çözerken zorlanıyorum. Farklı tipte sorular ve çözümleriyle daha iyi kavrayabilirim.

Answer 1

🧱 Katı Basıncı Nedir?

Katı basıncı, katı bir cismin bir yüzeye uyguladığı dik kuvvettir. Basınç, birim yüzeye düşen kuvvet olarak tanımlanır ve genellikle Pascal (Pa) birimiyle ölçülür. Formülü ise şöyledir:

Basınç (P) = Kuvvet (F) / Yüzey Alanı (A)

Bu formül, katı basıncı sorularını çözerken temel dayanağımız olacaktır. Unutmayın, kuvvet yüzeye dik olmalıdır.

💡 Katı Basıncı Soruları ve Çözümleri

📌 Soru 1: Tuğla Örneği

Ağırlığı 60 N olan bir tuğla, yatay bir zemine farklı yüzeyleri üzerinde yerleştiriliyor. Tuğlanın yüzey alanları sırasıyla 0.02 m², 0.05 m² ve 0.1 m²'dir. Her bir durumda zemine uygulanan basıncı hesaplayınız.

Çözüm:

• 📏 Yüzey 1 (0.02 m²): P = 60 N / 0.02 m² = 3000 Pa
• 📐 Yüzey 2 (0.05 m²): P = 60 N / 0.05 m² = 1200 Pa
• 🧱 Yüzey 3 (0.1 m²): P = 60 N / 0.1 m² = 600 Pa

Gördüğünüz gibi, yüzey alanı arttıkça basınç azalır.

📌 Soru 2: Ayakkabı Örneği

Kütlesi 50 kg olan bir öğrenci, her birinin yüzey alanı 0.025 m² olan ayakkabılarıyla yere basıyor. Öğrencinin zemine uyguladığı toplam basıncı hesaplayınız (g = 10 m/s²).

Çözüm:

Öncelikle öğrencinin ağırlığını (kuvveti) hesaplamamız gerekiyor:

Ağırlık (F) = Kütle (m) * Yerçekimi İvmesi (g)

F = 50 kg * 10 m/s² = 500 N

Öğrencinin iki ayakkabısı olduğu için toplam yüzey alanı:

Toplam Yüzey Alanı (A) = 2 * 0.025 m² = 0.05 m²

Şimdi basıncı hesaplayabiliriz:

P = 500 N / 0.05 m² = 10000 Pa

Öğrencinin zemine uyguladığı basınç 10000 Pascal'dır.

📌 Soru 3: Çivi Örneği

Bir çivinin ucunun yüzey alanı 0.0001 m²'dir. Çiviye 50 N'luk bir kuvvet uygulandığında, duvar üzerinde oluşan basıncı hesaplayınız.

Çözüm:

Bu soru oldukça basit, doğrudan formülü uygulayacağız:

P = 50 N / 0.0001 m² = 500000 Pa

Çivinin duvar üzerinde oluşturduğu basınç 500000 Pascal'dır. Gördüğünüz gibi, küçük bir yüzey alanına uygulanan kuvvet büyük bir basınç oluşturabilir.

📝 Önemli Notlar

• 📏 Yüzey Alanı: Yüzey alanı birimini doğru kullandığınızdan emin olun (m², cm² vb.). Gerekirse birimleri dönüştürün.
• 💪 Kuvvet: Kuvvetin yüzeye dik bileşenini kullanın. Eğer kuvvet yüzeye dik değilse, trigonometri kullanarak dik bileşeni hesaplayın.
• ⚖️ Ağırlık ve Kütle: Ağırlık ve kütleyi karıştırmayın. Ağırlık bir kuvvettir (N), kütle ise madde miktarıdır (kg).

Umarım bu örnekler, katı basıncı sorularını çözmenize yardımcı olur. Başarılar!