Sıvı basıncının hesaplanma formülü nedir?

Sıvıların derinlikle değişen basınç davranışını anlamak, günlük hayattan mühendislik uygulamalarına kadar birçok alanda kritik öneme sahiptir. Bu prensip, barajların tabanının daha kalın yapılmasından denizaltıların tasarımına kadar pek çok teknolojik gelişmenin temelini oluşturur.

Konu kakkında 1 soru soruldu ve cevaplandı

Sıvı Basıncı Formülü

Sıvı basıncı, sıvıların bulundukları kabın tabanına ve yan yüzeylerine uyguladığı basınçtır. Bu basınç, sıvının yoğunluğuna, derinliğine ve yer çekimi ivmesine bağlıdır. Sıvı basıncının hesaplanması için kullanılan temel formül şu şekildedir:

P = ρ × g × h

Burada:

P : Sıvı basıncı (Pascal - Pa birimiyle ifade edilir)
ρ(rho): Sıvının yoğunluğu (kilogram/metreküp - kg/m³ birimiyle ifade edilir)
g : Yer çekimi ivmesi (Dünya üzerinde yaklaşık 9.8 m/s²)
h : Sıvının yüzeyinden hesaplanan noktaya olan dikey derinlik (metre - m birimiyle ifade edilir)

Formülün Açıklaması

Sıvı basıncı, sıvının derinliği ile doğru orantılıdır. Derinlik arttıkça basınç artar.
Basınç, sıvının yoğunluğu ile de doğru orantılıdır. Yoğunluğu yüksek sıvılar (örneğin cıva) aynı derinlikte daha fazla basınç uygular.
Basınç, sıvının bulunduğu kabın şekline veya genişliğine bağlı değildir.
Bu formül, sıvının üst yüzeyindeki atmosfer basıncını içermez. Toplam basınç hesaplanmak istenirse, atmosfer basıncı (P_atm) eklenir: P_toplam= P_atm+ ρgh

Örnek Hesaplama

10 metre derinlikteki suyun uyguladığı basıncı hesaplayalım (suyun yoğunluğu ρ = 1000 kg/m³, g = 9.8 m/s²):

P = 1000 kg/m³ × 9.8 m/s² × 10 m = 98,000 Pa = 98 kPa

Bu hesaplama, sıvı basıncının pratik uygulamalarda (barajlar, dalış ekipmanları, hidrolik sistemler) ne kadar önemli olduğunu gösterir.

Yeni Soru Sor / Yorum Yap