✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

9. Sınıf Basınç ve Katı Basınç Test Çöz

SORU 1

Kütlesi \(4 \text{ kg}\) olan dikdörtgenler prizması şeklindeki bir cisim, yatay bir zemin üzerine konulmuştur. Cismin boyutları \(20 \text{ cm}\), \(10 \text{ cm}\) ve \(5 \text{ cm}\) 'dir. Cisim, en büyük yüzeyi üzerine konulduğunda zemine uyguladığı basınç kaç Pascal (\(Pa\)) olur? (\(g = 10 \text{ m/s}^2\) alınız.)

A) \(1000 \text{ Pa}\)
B) \(2000 \text{ Pa}\)
C) \(4000 \text{ Pa}\)
D) \(8000 \text{ Pa}\)
E) \(16000 \text{ Pa}\)
Açıklama:

Cismin zemine uyguladığı basınç, ağırlığının temas yüzey alanına bölünmesiyle bulunur: \(P = \frac{F}{A}\).

Öncelikle cismin ağırlığını (\(F\)) hesaplayalım:

\(F = m \cdot g = 4 \text{ kg} \cdot 10 \text{ m/s}^2 = 40 \text{ N}\).

Cisim en büyük yüzeyi üzerine konulduğu için, temas yüzey alanı (\(A\)) en büyük boyutların çarpımı olacaktır:

\(A = 20 \text{ cm} \cdot 10 \text{ cm} = 200 \text{ cm}^2\).

Basınç birimi Pascal (\(Pa\)) için alanı metrekareye (\(m^2\)) çevirmemiz gerekir:

\(1 \text{ m}^2 = (100 \text{ cm})^2 = 10000 \text{ cm}^2\) olduğundan,

\(A = 200 \text{ cm}^2 = \frac{200}{10000} \text{ m}^2 = 0.02 \text{ m}^2\).

Şimdi basıncı hesaplayabiliriz:

\(P = \frac{F}{A} = \frac{40 \text{ N}}{0.02 \text{ m}^2} = \frac{40}{\frac{2}{100}} \text{ Pa} = \frac{40 \cdot 100}{2} \text{ Pa} = \frac{4000}{2} \text{ Pa} = 2000 \text{ Pa}\).

Bu Sınavı paylaş: WhatsApp Facebook X (Twitter)

📌 9. Sınıf Fizik: Katı Basıncı Konu Anlatımı ve Örnek Sorular

Merhaba Sevgili Öğrenciler! Bu çalışma notumuzda, fiziğin temel konularından biri olan katı basıncı konusunu detaylı bir şekilde inceleyeceğiz. Günlük hayatta sıkça karşılaştığımız bu kavramı, formülleri ve örnekleriyle pekiştireceğiz. Hadi başlayalım! 🚀

💡 Katı Basıncı Nedir?

Bir katı cismin, temas ettiği yüzeye uyguladığı dik kuvvete basınç kuvveti, bu kuvvetin birim yüzey alanına düşen miktarına ise basınç denir. Katı cisimler, ağırlıkları nedeniyle bulundukları yüzeye bir basınç uygularlar. Bu basınç, cismin yüzeye uyguladığı dik kuvvet ile temas yüzeyinin alanına bağlıdır.

Katı basıncının matematiksel ifadesi şu şekildedir:

\(\mathbf{P = \frac{F}{A}}\)

✅ Basınç Birimi

Uluslararası Birim Sistemi'ne (SI) göre basınç birimi Pascal'dır (\(Pa\)).

🚀 Katı Basıncını Etkileyen Faktörler

Katı basıncını etkileyen temel faktörler iki tanedir:

💡 Basıncın Günlük Hayattaki Uygulamaları

Basınç kavramı günlük hayatımızda pek çok alanda karşımıza çıkar. İşte bazı örnekler:

Özet Tablo: Katı Basıncı Temel Kavramlar

Kavram Tanım / Formül Birim (SI)
Basınç (\(P\)) Birim yüzeye etki eden dik kuvvet: \(P = \frac{F}{A}\) Pascal (\(Pa = N/m^2\))
Basınç Kuvveti (\(F\)) Yüzeye dik etki eden kuvvet (cismin ağırlığı) Newton (\(N\))
Temas Yüzey Alanı (\(A\)) Kuvvetin uygulandığı yüzeyin alanı Metrekare (\(m^2\))

✍️ Çözümlü Örnek Sorular

Örnek Soru \(1\):

Ağırlığı \(120\) N olan bir kutu, taban alanı \(0.5\) \(m^2\) olan yatay bir zemine konulmuştur. Bu kutunun zemine uyguladığı basınç kaç Pascal'dır?

Çözüm \(1\):

Verilenler: Basınç Kuvveti (\(F\)) \(=\) Ağırlık \(=\) \(120\) N Temas Yüzey Alanı (\(A\)) \(=\) \(0.5\) \(m^2\) İstenen: Basınç (\(P\))

Formülümüz: \(P = \frac{F}{A}\)

Değerleri yerine koyalım: \(P = \frac{120 \text{ N}}{0.5 \text{ } m^2}\) \(P = 240 \text{ } N/m^2\) \(P = 240 \text{ } Pa\)

Cevap: Kutunun zemine uyguladığı basınç \(240\) Pa'dır.

Örnek Soru \(2\):

Bir öğrenci, elindeki \(500\) N ağırlığındaki kitabı, \(0.02\) \(m^2\) yüzey alanına sahip bir masanın üzerine koyuyor. Daha sonra aynı kitabı, \(0.05\) \(m^2\) yüzey alanına sahip başka bir masanın üzerine koyuyor. Kitabın her iki durumda masalara uyguladığı basınçları bulunuz ve karşılaştırınız.

Çözüm \(2\):

Verilenler: Ağırlık (\(F\)) \(=\) \(500\) N Birinci masa yüzey alanı (\(A_1\)) \(=\) \(0.02\) \(m^2\) İkinci masa yüzey alanı (\(A_2\)) \(=\) \(0.05\) \(m^2\)

Birinci Durum (Birinci Masa İçin Basınç \(P_1\)): \(P_1 = \frac{F}{A_1}\) \(P_1 = \frac{500 \text{ N}}{0.02 \text{ } m^2}\) \(P_1 = 25000 \text{ } Pa\)

İkinci Durum (İkinci Masa İçin Basınç \(P_2\)): \(P_2 = \frac{F}{A_2}\) \(P_2 = \frac{500 \text{ N}}{0.05 \text{ } m^2}\) \(P_2 = 10000 \text{ } Pa\)

Karşılaştırma: Birinci durumda basınç \(25000\) Pa iken, ikinci durumda basınç \(10000\) Pa'dır. Görüldüğü gibi, kitabın ağırlığı (basınç kuvveti) aynı kalırken, temas yüzey alanı arttığında basınç azalmıştır. Bu da basınç ile yüzey alanının ters orantılı olduğunu doğrular.

Cevap: Birinci masaya uygulanan basınç \(25000\) Pa, ikinci masaya uygulanan basınç \(10000\) Pa'dır. Yüzey alanı arttıkça basınç azalmıştır.