Sıvıların Kaldırma Kuvveti Konu Anlatımı

Sıvıların Kaldırma Kuvveti Konu Anlatımı

Arşimet (Archimedes), M.Ö. 287 – 212 yılları arasında yaşamış Sicilya doğumlu Yunan matematikçi, fizikçi, astronom, filozof ve mühendis. Bir hamamda yıkanırken bulduğu iddia edilen suyun kaldırma kuvveti bilime en çok bilinen katkısıdır ancak pek çok matematik tarihçisine göre integral hesabın babası da Arşimet’tir.  Hadi Arşimet’in bulduğu suyun kaldırma kuvvetini biraz daha iyi kavrayalım

1-)  Sıvının özkütlesinden küçük olan bir cisim taşırma kabına bırakılırsa yüzer.

tasirma_kaplari

 

Yüzen cisimler ağırlığı kadar ağırlıkta sıvı taşırır.
Kaldırma kuvveti ağırlığa esittir.
Taşırma kabında bir ağırlaşma olmaz.

 

2-)  Sıvının özkütlesine eşit olan bir cisim taşırma kabına bırakılırsa askıda kalır.

tasirma_kaplari_Askıda kalan cisimler, ağırlığı kadar ağırlıkta ve
hacmi kadar hacimde sıvı tasırır.
Sıvının cisme uyguladığı kaldırma kuveti cismin
ağırlığına esittir.
Taşırma kabında bir ağırlaşma olmaz.

 

3-) Sıvının özkütlesinden büyük olan bir cisim taşırma kabına bırakılırsa batar.

tasirma_kaplari_1

 

 

Batan cisimler hacmi kadar hacimde sıvı taşırır.
Cismin ağırlığı kaldırma kuvvetinden büyüktür.
Taşırma kabında bir ağırlaşma olur.

 

4-) Sıvı içine daldırılan bir cisim, havadaki ağırlığına göre, görünen ağırlığı kaldırma kuvveti kadar hafifler. Sekilde sıvı içindeki cismin  görünen ağırlığı

tasirma_kaplari_2

 

T = G – Fk   dır.

 

 

 

5-)  Sıvı içinde dengede olan bir cismin özkütlesi sıvının özkütlesine eşit veya küçükse ipteki gerilme sıfır olur.

tasirma_kaplari_3

 

 

dc =  ds

 

 

6-) Katı bir cisim kendi sıvısında yüzüyorsa, cisim eridiğinde sıvı seviyesi değişmez. Örneğin 9/10 ‘ u su içinde olan buz eridiğinde, kaptaki su düzeyi değişmez.

tasirma_kaplari_4

7-) Katı bir cisim kendi sıvısı içinde batmış  ise katı eridiğinde sıvı seviyesi artar.

tasirma_kaplari_5

Bir cisim birbirine karışmayan iki sıvıda dengede kalıyorsa her bir sıvının cisme uyguladığı toplam kaldırma kuvveti cismin ağırlığına eşit olur.

tasirma_kaplari_6

Fk = Gc

Fk1 + Fk2 = Gc

V1 .d 1.g +V2 .d2 .g  = Vc .dc .g

V1 .d 1 +V2 .d2   = Vc .dc

9-)  Cisimlerinin ağırlık merkezi, türdeş cismin geometrik merkezindedir. Kaldırma kuvveti ise cisimlerin batan hacimlerinin geometrik merkezidir.

Sıvı içerisindeki bir cismin dengede olması için ağırlık merkezi vektörü ile kaldırma kuvveti vektörünün aynı düşey doğrultuda olması gerekir.

tasirma_kaplari_7

Sekil I dengededir. Sekil II dengede değildir

   

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir