Katılarda Basınç Kuvveti Formülleri

Basınç; Bir yüzey üstüne etki eden dik kuvvetin birim alana düşen miktarına basınç denir. Basınç sembolü P olan bir birimdir. Basıncın birimi Pascal'dır ve bu kısaca Pa şeklinde gösterilir. 1 Pa = 1 N/m² (Newton/metrekare). Katı, sıvı ve gazlar ağırlıklarından dolayı bulundukları alana basınç uygularlar.

Katı Basıncı

Katı maddeler ağırlıklarından dolayı bulundukları zemine basınç uygularlar. Katılarda yüzeye etki eden dik kuvvet cismin kendi ağırlığıdır. Katı basıncı, cismin ağırlığına ve yüzey alanına bağlıdır. Katı basıncı cismin ağırlığı ile doğru orantılıdır. Yani cismin ağırlığı artarsa katı basıncı artar, cismin ağırlığı azalırsa katı basıncı azalır. Katı basıncı yüzey alanı ile ters orantılıdır. Yani yüzey alanı artarsa katı basıncı azalır, yüzey alanı azalırsa katı basıncı artar.

Katı Basıncı Formülü

Katı basıncı = Cismin ağırlığı / Yüzey alanı.

Katı basıncı: P (Pa)
Cismin Ağırlığı: G (Newton) (N)
Yüzey Alanı: S (Metrekare) (m²)
P = G / S

Not: Katılarda uygulanan dik kuvvet yön, doğrultu ve şiddet değiştirmeden aynen iletilir.

Not: Yüzey alanını S harfi ile gösterdik. Fakat yüzey alanı bazı kaynaklarda A harfi ile de sembolize edilebilir.

Katılarda Basınç Kuvveti

Katılarda basınç kuvveti F harfi ile sembolize edilir. Bu kuvvet yüzeye etki eden dik kuvvete eşittir. Eğer yalnızca cismin ağırlığı var ise basınç kuvveti sadece cismin ağırlığı alınır. Yani;

Katı basıncı kuvveti = Cismin ağırlığı

F = G olur.

Eğer cismin ağırlığı ile aynı yönlü kuvvet uygulanıyor ise katı basınç kuvveti;

Katı basınç kuvveti = Uygulanan kuvvet + Cismin ağırlığı.

F = Fuygulama + G

Eğer cismin ağırlığına zıt yönde kuvvet uygulanıyor ise katı basınç kuvveti;

Katı basınç kuvveti = Uygulanan kuvvet - Cismin ağırlığı.

F = Fuygulama - G

Eğer herhangi bir x açısı ile kuvvet uygulanıyor ise katı basınç kuvveti;

Katı basınç kuvveti = Cismin ağırlığı - Uygulanan kuvvet * Sinüsx.

F = G - Fuygulama * Sinx

Ekstra Bilgiler

Katı basıncı ve basınç kuvveti, mühendislik ve fizik alanlarında önemli bir yer tutar. Özellikle yapı mühendisliği, malzeme bilimi ve mekanik gibi alanlarda bu kavramların doğru anlaşılması ve hesaplanması, yapıların güvenliği ve dayanıklılığı açısından kritik öneme sahiptir. Ayrıca, bu kavramlar günlük yaşamda da çeşitli uygulamalarda karşımıza çıkar. Örneğin, bir bıçağın keskin tarafının daha fazla basınç uygulayarak daha kolay kesim yapması, katı basıncının yüzey alanı ile ters orantılı olmasının bir sonucudur.