İçeriğe atla

Batmazlık

Şekildeki cismin ağırlığı batmazlık kuvvetine (B) eşit olduğu için cisim, yoğunluğu farklı iki akışkan arasında (örneğin hava ve su) asılı (yüzer) durumdadır.

Batmazlık,[1] boyansi[2] veya sephiye (B); hava, su gibi herhangi bir akışkan içerisindeki bir nesneye akışkan tarafından ağırlığın (W) karşı yönünde uygulanan kuvvet. Bahsi geçen akışkan su ise batmazlık kuvveti genellikle suyun kaldırma kuvveti olarak bilinir. Ayrıca batmama kuvveti, yüzme kuvveti veya yüzdürme kuvveti gibi isimlerle de bilinir. Ancak batmazlık cismin sadece akışkan yüzeyinde değil, -sıcak hava balonu örneğinde olduğu gibi- akışkan içinde maruz kaldığı kuvvetlerle de ilgilidir.

Uçan balonlar, havadan hafif helyum ve hidrojen gibi gazlarla doldurulurlar ve kaldırma kuvveti sayesinde havada yükselirler.

Herhangi bir akışkan bloğunda basınç aşağılara inildikçe artar. Bu nedenle akışkanın alt katmanlarındaki bir cisim yukarıdakine nazaran daha fazla basınca maruz kalır. Aradaki basınç farkı akışkanın cisme yukarı doğru bir kuvvet uygulamasına neden olur. Uygulanan kuvvet, cismin kapsadığı hacimde bulunması gereken (yer değiştiren) akışkanın ağırlığına eşittir. Bu nedenle yoğunluğu içinde bulunduğu akışkandan daha fazla olan cisimler batarlar (alçalırlar). Eğer cismin yapıldığı madde veya şekli değiştirilerek yoğunluğu akışkandan daha az hâle getirilirse cisim yükselir veya akışkanın üst yüzeyinde ise batmaz (yüzer).

Kaynakça

  1. ^ "batmazlık." Güncel Türkçe Sözlük. Türk Dil Kurumu. Erişim: 10 Mart 2013
  2. ^ Yer bilimleri sözlüğü 16 Şubat 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. İTÜ. Erişim: 10 Mart 2013.

Ayrıca bakınız

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Roche limiti</span> Astronomi konsepti

Roche limiti ya da Roche sınırı, bir gök cisminin kendinden daha büyük bir başka gök cismine, yerçekimi gücünün neden olduğu gel-git etkisi altında parçalanmadan yaklaşabileceği en kısa mesafeyi gösterir. Bu kavram, 1847 yılında Fransız matematikçi Edouard Albert Roche (1820-1883) tarafından tanımlanmıştır. Yerçekimi kuvveti uzaklığın karesi ile ters orantılı olduğundan, bir başka kütleye yaklaşan bir cismin o kütleye yakın kısımları, uzakta kalan kısımlarına oranla daha fazla çekim kuvveti etkisi altındadır. Eğer bu kuvvetler arasındaki fark cismin kendi yerçekimi kuvvetini aşacak boyutta ise cisim bütünlüğünü kendi yerçekimi ile sağlayamaz hale gelir ve dağılır. Bu nedenle bir yıldızın Roche limitinden daha yakın yörüngede sabit kalabilen gezegenleri bulunamaz. Aynı şey gezegenler ve uyduları için de geçerlidir. Güneş Sistemindeki bazı gezegenlerin halkaları bu mekanizma ile açıklanır.

<span class="mw-page-title-main">Basınç</span> bir yüzey üzerine etkide bulunan dik kuvvetin, birim alana düşen miktarı

Basınç, bir yüzey üzerine etkide bulunan dik kuvvetin, birim alana düşen miktarı. Katı, sıvı ve gazlar ağırlıkları nedeniyle bulundukları yüzeye bir kuvvet uygularlar. Kuvvetin kaynağı ne olursa olsun birim yüzeye dik olarak etki eden kuvvete basınç (P), bütün yüzeye dik olarak etki eden kuvvete de basınç kuvveti (F) denir.

<span class="mw-page-title-main">Atmosfer</span> Bir gök cismini çevreleyen gaz katmanları

Atmosfer, gaz yuvarı veya hava yuvarı herhangi bir gök cisminin etrafını saran ve gaz ile buhardan oluşan tabaka.

Fizikte, kütle, Newton'un ikinci yasasından yararlanılarak tanımlandığında cismin herhangi bir kuvvet tarafından ivmelenmeye karşı gösterdiği dirençtir. Doğal olarak kütlesi olan bir cisim eylemsizliğe sahiptir. Kütleçekim kuramına göre, kütle kütleçekim etkileşmesinin büyüklüğünü de belirleyen bir çarpandır (parametredir) ve eşdeğerlik ilkesinden yola çıkılarak bir cismin kütlesi kütleçekimden elde edilebilir. Ama kütle ve ağırlık birbirinden farklı kavramlardır. Ağırlık cismin hangi cisim tarafından kütleçekime maruz kaldığına göre ve konumuna göre değişebilir.

Dinamik, cisimlerin, çeşitli kuvvetler altında, hareketlerindeki değişiklikleri inceleyen bilim dalıdır. Başka bir ifadeyle: Dinamik, harekete sebep olan ve hareketi değiştiren unsurları inceler.

<span class="mw-page-title-main">Kanat</span> hayvan ya da cansız bir objenin uçmasını sağlayan organ ya da parça

Kanat, uçma veya hareket etme amacıyla kullanılan ve genellikle kuşlar, böcekler veya uçaklar gibi hayvanlar veya araçlar tarafından kullanılan bir yapıdır. Kanatlar, aerodinamik prensiplere dayalı olarak tasarlanmış ve şekillendirilmiştir, böylece hava akışını kontrol ederek uçuş veya hareket sağlayabilirler. Kanat belli bir evrimsel ve biyolojik süreç sonrası oluşabilmesinin yanı sıra beşeri olarak da modellenebilip uçmak veya bir sıvı içerisinde hareket sağlamak için de özelleştirilebilmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Deplasman (denizcilik)</span>

Deplasman veya maimehreç, yüzen bir cismin taşırdığı suyun miktarıdır. Cismin suyun altında kalan kısmının hacmi ile suyun özkütlesinin çarpımına eşittir.

F = mcisim x g
Fkaldırma = Vbatan x dsıvı x g (Sıvının kaldırma kuvveti cismi kaldırdığına göre kaldırma kuvveti ile cismin ağırlığı birbirine eşittir.)
mcisim x g = Vbatan x dsıvı x g (Gerekli sadeleştirmeler yapıldığında;)
Vbatan x dsıvı = mcisim
<span class="mw-page-title-main">Taşıma</span>

Taşıma, akışkanlar mekaniğinde bir aerofoil boyunca akışkanın oluşturduğu yüzeysel kuvvetlerin bileşkesidir.

<span class="mw-page-title-main">Sürükleme</span>

Sürükleme; akışkanlar mekaniğinde bir cismin, bir akışkan içindeki hareketine gösterdiği direnç. Sürükleme İngilizce drag sözcüğüne atfen "D" harfi ile gösterilir.

Basınç merkezi, bir cisme

<span class="mw-page-title-main">Aerodinamik kuvvet</span>

Aerodinamik kuvvet, akış halindeki gazın cisimler üzerindeki kuvvet etkisidir. Aerodinamik biliminin ilgilendiği temel kuvvetlerdir. Hareketli akışa maruz kalan her cisme aerodinamik kuvvet uygulanır.

<span class="mw-page-title-main">Arşimet prensibi</span>

Arşimet prensibi, bir sıvı içindeki katı bir cismin, taşırdığı sıvının ağırlığına eşit bir batmazlık kuvveti ile yukarıya itildiğini belirtir. Ünlü bir deneyde Arşimet, aynı kütledeki altın bir taç ile bir altın külçesinin taşıracakları su miktarlarının aynı olması gerektiğini ileri sürmüş ve bunu doğrulayamayınca tacın saf altın olmadığını anlamıştır.

Fizik bilimlerinde, Pascal yasası veya Pascal prensibi; hareketsiz ve sıkıştırılamayan bir akışkanın aynı mutlak yüksekliğe sahip tüm noktalarında, bazı yerlerde akışkana ek basınç uygulansa dahi, sıvı basıncı aynıdır, der. Öte taraftan, h1 ve h2 gibi yüksekliği verilen iki noktadaki basınç farkı aşağıdaki gibidir:

<span class="mw-page-title-main">Akım ayrılması</span>

Bir akışkan içerisinde hareket eden her katı cismin yüzeyinin etrafında viskoz kuvvetlerin oluştuğu bir sınır tabaka gelişir. Sınır tabakalar laminar ya da türbülanslı olabilir. Sınır tabakanın laminar mı türbülanslı mı olacağı lokal akış koşullarının Reynolds sayısı hesaplanarak makul bir şekilde bulunabilir.

<span class="mw-page-title-main">Hidrostatik</span>

Akışkan statiği ya da hidrostatik, hareketsiz akışkanlar üzerinde çalışmalar yapan akışkan mekaniğinin dalı. Hangi akışkanların durağan dengede hareketsiz kaldığıyla ilgili yapılan çalışmaları kabul eder ve akışkan dinamiğiyle karşılaştırıldığında hareket halindeki akışkanları inceler.

<span class="mw-page-title-main">Ağırlıksızlık</span>

Ağırlıksızlık ya da ağırlığın yokluğu aslında dışarıdan uygulanan kuvvetler, genellikle yerden koltuktan yataktan vb. uygulanan temas gerektiren kuvvetler, sonucu oluşan baskı ve gerilmenin yokluğudur. Sezgilere aykırı bir şekilde düzgün kütleçekimsel kuvvet tek başına gerilmeye ve baskıya neden olmaz ve b tip bir kuvvetin bulunduğu ortamda serbest düşüşte olan bir cisim g- kuvveti algılamaz ve ağırlıksız hisseder. Bu ayrıca sıfır g- kuvveti olarak adlandırılır. Cisimler kütleçekimi dışındaki kuvvetlere maruz kaldığında, santrifüjde ya da dönen bir uzay istasyonunda ya da roketleri ateşlenen bir uzay mekiğinde, kuvvet cismin eylemsizliğini bastırdığından ağırlık hissi oluşur. Bu tip durumlarda, ağırlık hissi, kütleçekimsel alan sıfır dahi olsa baskı durumu ile oluşabilir. Bu tip durumlarda g kuvveti hissedilir ve cisimler ağırlıksız değildir. Kütleçekimsel alan düzgün olmadığında serbest düşüşteki bir cisim gelgitsel kuvvetler hissedecektir ve cisim baskısız değildir. Bir karadeliğin yanında bu tip gelgitsel kuvvetler çok güçlü olabilir. Dünya göz önüne alındığında bu tip kuvvetler oldukça küçüktür. Özellikle de küçük boyutlu cisimler için. Örneğin insan vücudu veya bir uzaymekiği için. Ve bu durumlarda genel ağırlıksızlık hissi korunmuş olur. Bu durum mikroyerçekimi olarak da bilinir ve yörüngede dolanan uzay mekiklerinde oldukça yaygındır.

Akışkanlar dinamiğinde, sürüklenim bir sıvı içerisinde hareket eden bir cismin hareket yönüne zıt yönde etki eden kuvvet topluluğuna denir. Bu kuvvet iki sıvı yüzeyi arasında veya bir katı ve bir sıvı yüzeyi arasında olabilir. Diğer durdurucu kuvvetler nazaran sürüklenim kuvveti hıza bağlıdır. Bir sıvının akış yönü hizasında bulunan katı bir cisme göre, sürüklenim kuvvetleri sıvının hızını her zaman azaltır.

<span class="mw-page-title-main">Kütle ve ağırlık</span>

Kütle ve ağırlık birbirlerinden farklı kavramlara ve özelliklere sahiptir. Ağırlık, temel birimi Newton (N) olan ve yerçekimi tarafından cisme etki eden kuvvet olarak tanımlanırken, kütlenin temel birimi kilogramdır (kg) ve maddenin miktarı veya enerjisi ile ilgili bir büyüklüktür.

<span class="mw-page-title-main">Sürekli ortamlar mekaniği</span>

Sürekli ortamlar mekaniği, ayrı parçacıklar yerine tam bir kütle olarak modellenen maddelerin mekanik davranışları ve kinematiğin analizi ile ilgilenen mekaniğin bir dalıdır. Fransız matematikçi Augustin-Louis Cauchy, 19. yüzyılda bu modelleri formüle dökmüştür, fakat bu alandaki araştırmalar günümüzde devam etmektedir. 

<span class="mw-page-title-main">Sürükleme katsayısı</span> bir nesnenin hava veya su gibi sıvı bir ortam içinde sürtünmesi ya da direnç göstermesini nicelendirmek için kullanılan boyutsuz miktar

Akışkanlar dinamiği alanında, sürükleme katsayısı, bir nesnenin hava veya su gibi bir akışkan ortamında maruz kaldığı sürükleme veya direnç miktarını belirlemek için kullanılan bir boyutsuz niceliktir. Sürükleme denkleminde kullanılır ve daha düşük bir sürükleme katsayısı, nesnenin daha az aerodinamik veya hidrodinamik sürüklemeye sahip olacağını ifade eder. Sürükleme katsayısı her zaman belirli bir yüzey alanına bağlı olarak değerlendirilir.