Soru:
Taban alanı \( A \) olan silindirik bir kap, \( h \) yüksekliğine kadar \( d \) özkütleli sıvı ile doludur.
- Sıvının kap tabanına yaptığı ortalama basınç (P) nedir?
- Sıvının kap tabanına uyguladığı basınç kuvveti (F) nedir?
(Yer çekimi ivmesi \( g \) olarak verilmiştir.)
Çözüm:
💡 Bu soru, sıvı basıncı ve basınç kuvveti ile ilgili temel formülleri hatırlamamızı sağlar.
- ➡️ Basıncı (P) bulalım: Sıvı basıncı, derinlikle doğru orantılıdır ve kabın şekline bağlı değildir. Basınç formülü: \( P = h \cdot d \cdot g \).
- ➡️ Basınç kuvvetini (F) bulalım: Basınç kuvveti, basıncın etki ettiği yüzey alanı ile çarpımına eşittir. \( F = P \cdot A \). Birinci adımda bulduğumuz P'yi yerine yazarsak: \( F = (h \cdot d \cdot g) \cdot A \). Bu da \( F = h \cdot d \cdot g \cdot A \) sonucunu verir.
✅ Sonuç olarak:
- Sıvı basıncı: \( P = h \cdot d \cdot g \)
- Basınç kuvveti: \( F = h \cdot d \cdot g \cdot A \)