📚 Katı Basıncı - 10. Sınıf Fizik Ders Notu
Merhaba! Bu ders notumuzda katı basıncı ile ilgili temel bilgileri tekrar edip, çözümü adım adım anlatacağımız örnek sorular çözeceğiz. 🎯
🔍 Katı Basıncı Hatırlayalım
Katı basıncı, bir katı cismin, temas ettiği yüzeye uyguladığı dik kuvvetin, o yüzey alanına bölünmesiyle bulunur.
Formülü: \( Basınç (P) = \frac{Kuvvet (F)}{Yüzey Alanı (A)} \)
Birimi: Pascal (Pa) veya N/m²'dir.
- 📌 Kuvvet (F): Cismin ağırlığıdır (G = m x g).
- 📌 Yüzey Alanı (A): Cismin yere temas eden yüzeyinin alanıdır.
Önemli Sonuç: Aynı kuvvet (ağırlık) için, yüzey alanı azalırsa basınç artar, yüzey alanı artarsa basınç azalır. 🐪 Devenin geniş ayakları basıncı azaltmak içindir!
✏️ Örnek Soru 1 (Temel Hesaplama)
Soru: Ağırlığı 600 N olan bir dolap, yere 4 ayak üzerinde durmaktadır. Her bir ayağının taban alanı 0.05 m² ise, dolabın yere uyguladığı basınç kaç Pascal'dır?
🧠 Çözüm Adımları:
- Toplam Yüzey Alanını Bul: 4 ayak olduğu için:
\( A_{toplam} = 4 \times 0.05 = 0.2 \, m² \)
- Basınç Formülünü Uygula:
\( P = \frac{F}{A} = \frac{600 \, N}{0.2 \, m²} \)
- Hesapla:
\( P = 3000 \, Pa \)
Cevap: 3000 Pa
✏️ Örnek Soru 2 (Yüzey Alanı Değişirse)
Soru: Özdeş tuğlalardan birinin ağırlığı 40 N'dur. Bir tuğlanın yere temas alanı 0.1 m²'dir. Bu tuğlaları şekildeki gibi üst üste koyduğumuzda, zemindeki basınç nasıl değişir? (I. durumda 1 tuğla, II. durumda 3 tuğla üst üste)
🧠 Çözüm Adımları:
- I. Durum (1 Tuğla):
Kuvvet (F₁) = 40 N
Alan (A) = 0.1 m² (Değişmez)
\( P_1 = \frac{40}{0.1} = 400 \, Pa \)
- II. Durum (3 Tuğla):
Kuvvet (F₂) = 3 x 40 = 120 N
Alan (A) = 0.1 m² (Hala aynı)
\( P_2 = \frac{120}{0.1} = 1200 \, Pa \)
- Değişimi Karşılaştır:
\( \frac{P_2}{P_1} = \frac{1200}{400} = 3 \)
Basınç 3 katına çıkar.
Cevap: Basınç 3 kat artar. Çünkü kuvvet (ağırlık) 3 katına çıktı, ancak yüzey alanı değişmedi. ⚖️
✏️ Örnek Soru 3 (Farklı Konumda Durma)
Soru: Boyutları 20 cm, 10 cm ve 5 cm olan dikdörtgenler prizması şeklindeki bir cisim, sırayla her bir yüzeyi üzerine konuyor. Cismin ağırlığı 60 N olduğuna göre, en büyük ve en küçük basınç değerleri kaç Pa olur?
🧠 Çözüm Adımları:
- Yüzey Alanlarını Hesapla (m²'ye çevir):
- Alan1 = 0.2 m x 0.1 m = 0.02 m²
- Alan2 = 0.2 m x 0.05 m = 0.01 m²
- Alan3 = 0.1 m x 0.05 m = 0.005 m²
- Basınçları Hesapla (F=60 N sabit):
- P₁ = 60 / 0.02 = 3000 Pa
- P₂ = 60 / 0.01 = 6000 Pa
- P₃ = 60 / 0.005 = 12000 Pa
Cevap: En küçük basınç 3000 Pa (en geniş yüzeyde), en büyük basınç 12000 Pa'dır (en küçük yüzeyde). 📦
✅ Soru Çözme İpuçları
- 👉 Soruda verilen birimlere dikkat et! cm'yi m'ye çevirmeyi unutma.
- 👉 Kuvvetin daima ağırlık olduğunu ve cismin temas alanına dik olduğunu hatırla.
- 👉 "Basınç artar/azalır" sorularında, kuvvet ve alanı ayrı ayrı değerlendir.
- 👉 Formülü doğru yazdıktan sonra, işlemleri sakin ve adım adım yap. 🧘♂️
Bu konuyu iyi anlamak için bol bol farklı soru tipi çözmeye devam et. Başarılar! 🚀
