Basınç
$P = \dfrac{F}{A}$ — birim yüzeye düşen dik kuvvet. Birimi pascal (Pa).
Katı basıncı yüzey alanıyla ters orantılıdır: Ayakkabının topuğu inceyse aynı ağırlık daha büyük basınç yaratır.
Sıvı basıncı: $P = h \cdot d \cdot g$
Sıvı basıncı yalnızca derinliğe ve yoğunluğa bağlıdır; kabın şekline ya da sıvı miktarına bağlı değildir.
Pascal İlkesi
Kapalı bir kaptaki sıvıya uygulanan basınç, sıvının her noktasına aynen iletilir.
Hidrolik sistemlerin çalışma ilkesi budur:
$\dfrac{F_1}{A_1} = \dfrac{F_2}{A_2}$
Küçük pistona uygulanan küçük kuvvet, büyük pistonda büyük kuvvet doğurur. Oto lifti ve fren sistemleri bu ilkeye dayanır.
Kazanılan kuvvetin bedeli yoldur; iş korunur.
Arşimet İlkesi
Sıvıya batan cisme, taşırdığı sıvının ağırlığı kadar yukarı yönlü kaldırma kuvveti etki eder.
$F_k = V_b \cdot d_s \cdot g$
Burada $V_b$ batan hacimdir, cismin toplam hacmi değil.
Yüzme koşulu: $d_{cisim} < d_{sıvı}$ → yüzer
$d_{cisim} = d_{sıvı}$ → askıda kalır
$d_{cisim} > d_{sıvı}$ → batar
Sık Yapılan Hata
Sıvı basıncını sıvı miktarına bağlamak. Bir bardak suyla dolu ince boru ile geniş bir kap, aynı yükseklikte aynı basıncı yaratır.
İkinci hata: kaldırma kuvvetini cismin tüm hacmiyle hesaplamak. Yüzen cisimde yalnızca batan hacim kullanılır.
Sık sorulanlar
Sıvı basıncı kabın şekline bağlı mıdır?
Hayır. Yalnızca derinliğe, sıvının yoğunluğuna ve yer çekimi ivmesine bağlıdır.
Bir cisim ne zaman yüzer?
Yoğunluğu sıvının yoğunluğundan küçük olduğunda; bu durumda kaldırma kuvveti ağırlığı dengeler.