Sıvılar, ağırlıkları nedeniyle bulundukları yüzeye bir kuvvet uygular. Bu kuvvete sıvı basıncı denir. Sıvı basıncı, sıvının yoğunluğuna, derinliğine ve yerçekimi ivmesine bağlıdır.
Sıvı içindeki bir noktadaki basınç, o noktanın yüzeye olan derinliğiyle doğru orantılıdır. Yani, derinlik arttıkça sıvı basıncı da artar. Bunu şu şekilde formüle edebiliriz:
P = h * d * g
Burada:
Sıvının yoğunluğu arttıkça, aynı derinlikte uyguladığı basınç da artar. Örneğin, tuzlu suyun yoğunluğu tatlı sudan daha fazla olduğu için, aynı derinlikte tuzlu suyun basıncı daha yüksektir.
Yerçekimi ivmesi, sıvı basıncını etkileyen bir diğer faktördür. Yerçekimi ivmesi arttıkça, sıvı basıncı da artar. Ancak, ortaokul seviyesinde yerçekimi ivmesinin değişimiyle ilgili sorular genellikle sorulmaz.
Bir su deposunun tabanındaki basınç 2000 Pa'dır. Suyun yoğunluğu 1000 kg/m³ ve yerçekimi ivmesi 10 m/s² olduğuna göre, suyun derinliği kaç metredir?
Çözüm:
P = h * d * g formülünü kullanacağız.
2000 = h * 1000 * 10
h = 2000 / (1000 * 10)
h = 0.2 metre
Aynı derinlikte bulunan iki farklı sıvıdan birinin yoğunluğu diğerinin iki katıdır. Yoğunluğu fazla olan sıvının basıncı, diğerinin kaç katıdır?
Çözüm:
Basınç, yoğunlukla doğru orantılıdır. Bu nedenle, yoğunluğu iki kat olan sıvının basıncı da iki kat daha fazladır.
Bir öğrenci, bir kabın içine farklı derinliklerde üç tane delik açıyor. Hangi delikten su en uzağa fışkırır?
Çözüm:
En alttaki delikten su en uzağa fışkırır. Çünkü derinlik arttıkça basınç artar ve su daha yüksek bir hızla dışarı çıkar.
Bir dalgıç denizde 10 metre derinliğe dalıyor. Dalgıcın üzerindeki basınç kaç Pascal artar? (Deniz suyunun yoğunluğu 1025 kg/m³, g = 10 m/s²)
Çözüm:
P = h * d * g
P = 10 * 1025 * 10
P = 102500 Pascal
Dalgıcın üzerindeki basınç 102500 Pascal artar.
Sıvı basıncı sorularını çözerken, formülü doğru uygulamak ve birimleri kontrol etmek önemlidir. Bol pratik yaparak bu konuyu daha iyi anlayabilirsiniz. Başarılar!
