Basınç

Basınç, katı cisimlerin, sıvıların veya gazların ağırlıkları ya da hareketleri nedeniyle temas ettikleri birim yüzeye uyguladıkları dik kuvvettir. Bilimsel olarak "P" harfi ile gösterilir ve uluslararası birim sistemindeki adı Pascal’dır (Pa). Basınç hayatımızın her anında karşımıza çıkar; karda yürürken, bir meyveyi keserken ya da denizin derinliklerine dalarken basıncın etkilerini hissederiz.

Katı cisimlerin yer çekimi nedeniyle bir ağırlıkları vardır ve bu ağırlıktan dolayı bulundukları zemine dik bir kuvvet uygularlar. Katı basıncını etkileyen iki ana unsur vardır: cismin ağırlığı ve zemine değen yüzey alanı.

• Ağırlık arttıkça basınç artar: Örneğin, kumlu bir zeminde tek bir tuğla yerine üst üste iki tuğla koyarsanız, yere yapılan basınç artacağı için kumdaki iz derinleşir.
• Yüzey alanı küçüldükçe basınç artar: Bıçağın ucunun sivri olması basıncı artırarak kesmeyi kolaylaştırır. Tersine, karda batmamak için geniş tabanlı kar ayakkabıları giyeriz; çünkü yüzey alanı genişleyince basınç azalır.

Sıvılar da tıpkı katılar gibi ağırlıkları nedeniyle içinde bulundukları kabın her tarafına basınç uygularlar. Sıvı basıncı, sıvının derinliği ve yoğunluğu ile doğru orantılıdır.

Denizin dibine doğru indikçe üzerimizdeki su miktarı ve ağırlığı arttığı için basınç da artar; bu yüzden dalgıçlar kendilerini korumak için özel kıyafetler giyerler. Ayrıca kapalı bir kaptaki sıvıya dışarıdan bir basınç uygulandığında, sıvılar bu basıncı her yöne ve aynı büyüklükte iletir. Bu özelliğe Pascal Prensibi denir ve bu sayede arabaların fren sistemleri ile ağır araçları kaldıran hidrolik liftler çalışır.

Hava da tıpkı katı ve sıvılar gibi bir ağırlığa sahiptir ve Dünya’nın çevresini saran atmosfer üzerimize bir kuvvet uygular; buna açık hava basıncı denir. Deniz seviyesinden yükseklere, yani dağların zirvesine doğru çıkıldıkça üzerimizdeki hava molekülleri azaldığı için açık hava basıncı da azalır.

Hızlı hareket eden hava da ilginç bir özelliğe sahiptir: Hız arttıkça basınç azalır.

Bernoulli İlkesi denilen bu kural sayesinde devasa uçaklar kanatlarının altındaki basınç farkıyla havada kalabilirler. Evimizde kullandığımız vantuzlu askılar veya parfüm şişelerinin püskürtme sistemleri de tamamen bu basınç dengeleriyle çalışır.

Zaman Yolculuğu: Açık hava basıncını ilk kez 1644 yılında İtalyan bilim insanı Evangelista Torricelli ölçmüştür. Torricelli, bir cam boruyu cıva ile doldurup ters çevirerek açık havanın cıvayı boru içinde ne kadar yükseğe itebileceğini gözlemlemiştir.