Güncel değerler

Sözlük

Hidrostatik basınç

Kısa tanım

Durgun bir sıvının, ağırlığı nedeniyle belirli bir derinlikte her yöne eşit olarak uyguladığı basınç.

Diğer adları: Sıvı basıncı, Durgun sıvı basıncı

Havuzun dibine daldığında kulaklarında hissettiğin baskı, üstündeki su sütununun ağırlığından kaynaklanır. Durgun bir sıvının derinlikle artan bu basıncına hidrostatik basınç denir.

Formül

P = ρ × g × h

  • ρ: sıvının yoğunluğu (kg/m³), su için yaklaşık 1.000,
  • g: yerçekimi ivmesi, 9,81 m/s²,
  • h: sıvı yüzeyinden derinlik (m).

Sonuç paskal (Pa) cinsindendir. Yüzeydeki atmosfer basıncı da hesaba katılırsa toplam (mutlak) basınç P = P₀ + ρgh olur.

Örnek

10 metre derinlikte suyun hidrostatik basıncı 1.000 × 9,81 × 10 = 98.100 Pa, yani yaklaşık 0,98 bardır. Atmosfer basıncı da yaklaşık 1 bar olduğu için 10 metrede bir dalgıcın üzerindeki toplam basınç yaklaşık 2 bardır. Deniz suyunda yoğunluk 1.025 kg/m³ civarında olduğu için değer biraz daha yüksektir. Farklı sıvı ve derinlikler için hidrostatik basınç hesaplama aracını kullanabilirsin.

Kabın şekli önemli mi?

Hayır. Hidrostatik basınç yalnızca derinliğe ve sıvının yoğunluğuna bağlıdır; kabın genişliği ya da şekli fark etmez. İnce bir borudaki 5 metrelik su sütunu ile 5 metre derinliğindeki bir göletin dibindeki basınç aynıdır. Bu durum hidrostatik paradoks olarak bilinir.

Uygulamalar

  • Su depoları ve tesisat: çatıdaki depo ile musluk arasındaki yükseklik farkı su basıncını belirler; her 10 metre yaklaşık 1 bar demektir.
  • Barajlar: basınç dibe doğru arttığı için baraj gövdeleri tabanda daha kalın yapılır.
  • Hidrolik sistemler: Pascal ilkesiyle küçük bir kuvvet büyük bir kuvvete dönüştürülür; bunun hesabı için hidrolik silindir kuvveti aracı vardır.
  • Tıp: serum şişesinin hastadan daha yükseğe asılması bu ilkeye dayanır.

Karıştırılan kavram

Hidrostatik basınç durgun sıvılar içindir. Akan sıvılarda hıza bağlı dinamik basınç da devreye girer ve Bernoulli denklemiyle incelenir.

Benzer terimler

İlginizi çekebilir