Soru:
Bir su deposunun tabanına etki eden basıncı artırmak isteyen bir mühendis, aşağıdaki değişikliklerden hangisini yapmalıdır?
- A) Deponun şeklini geniş ve yayvan yapmak.
- B) Depodaki suyun miktarını (hacmini) artırmak.
- C) Deponun içine, yoğunluğu sudan daha az olan bir sıvı eklemek.
- D) Deponun taban alanını genişletmek.
Çözüm:
💡 Sıvı basıncı, \( P = h \cdot d \cdot g \) formülü ile bulunur. Burada h: sıvı yüksekliği, d: sıvının yoğunluğu, g: yer çekimi ivmesidir. Taban basıncını artırmak için h veya d'yi artırmalıyız.
- ➡️ A Seçeneği: Depoyu geniş ve yayvan yapmak, sıvı yüksekliğini (h) azaltır. Bu, basıncı düşürür.
- ➡️ B Seçeneği: Suyun hacmini artırmak, eğer deponun şekli değişmiyorsa, sıvı yüksekliğini (h) arttırır. Bu, basıncı yükseltir.
- ➡️ C Seçeneği: Yoğunluğu (d) sudan daha az olan bir sıvı eklemek, karışımın ortalama yoğunluğunu azaltır. Bu, basıncı düşürür.
- ➡️ D Seçeneği: Taban alanını genişletmek, toplam kuvveti dağıtır ama sıvı yüksekliği (h) değişmediği sürece birim alana düşen basınç (P) değişmez.
✅ Doğru cevap: B seçeneğidir. Çünkü sıvı yüksekliğini artırarak basıncı doğrudan artırmış oluruz.