|
Su direnci cisimleri nasıl etkiler? Su direnci cisimleri nasıl etkiler? |
SU DİRENCİ: Suyun içine büyükçe bir taş atıldığında veya su birikintisine basıldığında, sular etrafa saçılır. Bu durum suyun, içerisinde hareket eden cisimlerin hareketlerine karşı gösterdiği dirençten kaynaklanır. Hava gibi su da içerisinde hareket eden cisimlerin hareketini zorlaştırır. İnsanların suya dalmasını, suyun içine atılan taşa benzetebiliriz. Biz suyun içine atladığımızda, su bizim hareketimizi engellediği için derinlere dalamayız. Vapur, gemi, kayık gibi taşıtların ön kısımlarıyla su içinde kalan kısımlarının sivri yapılmasının amacı, suyun direncini azaltmaktır. Havanın ve suyun, cisimlerin hareketine karşı gösterdiği direnç, temas kuvvetidir. |
su direnci Su yapıları, su kaynaklarındaki suyu kontrol altına alarak, suyun çeşitli amaçlar için kullanılmasını sağlayan çok önemli yapılardır. Tesis yetersizliği nedeniyle su kaynaklarımızın potansiyelinden yalnızca % 35 oranında yararlanabilmekteyiz. Türkiye'de yapımı süren ve planlama aşamasında olan çok sayıda baraj ve hidroelektrik santral bulunmaktadır. Son yıllarda küçük ölçekli HES yapıları da büyük önem kazanmıştır. Türkiye su kaynakları bakımından oldukça zengin bir ülke olmasına rağmen, su yapıları ile ilgili olarak yazılmış Türkçe kitap sayısı çok azdır. Kitap, bu eksikliğin giderilebilmesine bir katkıda bulunmak için hazırlanmıştır. Kitabın içeriğini barajlar, savaklar ve su kuvveti tesisleri oluşturmaktadır. Su mühendisliğinin çok önemli bu üç konusunda mümkün olduğunca ayrıntılı bilgiler, çözümlü problemlerle birlikte verilmiştir. Kitabın hazırlanmasında, uzun yıllar boyunca Karadeniz Teknik Üniversitesi'nde Su Yapıları dersi veren yazar, ders notlarından ve yerli yabancı kaynaklardan yararlanmıştır. BAKINIZ Su direnci nedir? Hava direnci nedir? |
Cisimlerin hareketini zorlaştıran, olumsuz yönde etkileyen kuvvet sürtünme kuvveti olarak tanımlanır. Havanın olduğu gibi suyun da cisimlere uyguladığı bir sürtünme kuvveti vardır ve bu sürtünme kuvveti, cisimler üzerinde havanın sürtünme kuvvetinden daha güçlü bir etkiye sahiptir. Bu bağlamda gemilerin ön kısımları, ilgili su direncinden etkilenmemeleri ve su direncine karşı daha hızlı hareket edebilmeleri için sivri uçlu bir yapıda tasarlanmıştır. Bu tasarım geminin hareketini zorlaştıran su direncini azaltma amacına yöneliktir |
Sıvı Üstünde Durma YoğunlukBir şeyin bir sıvı üstünde durma kabiliyeti o şeyin yapıldığı maddenin yoğunluğu ile içine konulduğu sıvının yoğunluğuna bağlıdır. Sıvı üstünde durma ile ilgili çoğu tartışmalar su üstünde duran şeylere aittir. Ancak su üstünde durmayan katı maddelerin başka sıvıların üstünde duracağını unutmamak gerekir. Örneğin, bir kurşun parçası su üstünde durmaz ama civa üstünde durur. Mamafik su geçirmez bir kutu biçimine sokulan ince kurşun levha değişen yoğunluğa bağlı olarak, su üstünde durabilir.Bir cisim veya nesnenin yoğunluğu, onun gram olarak kütlesinin santimetre küp olarak hacmine bölünmesi suretiyle bulunur. Yani, yoğunluk kütle/hacim Bazen kütle yerine ağırlık deyimi kullanılmaktadır, ancak doğrusu kütledir. Tabloda bazı cisimlerin yoğunluğu örnek olarak verilmiştir. İki sıvı (su ve civa) da tabloya dahildir. Her sıvının üst kısmında yer almış olan cisimler onun üstünde yüzer altındakiler ise onun içine batar. Suyun yoğunluğundan daha az bir yoğunluğa sahip olan bütün cisimler su üstünde durur ve onun yoğunluğundan daha fazla yoğunluğu olan cisimler ise suya batar. Tuzun yoğunluğu santimetre küpte 2.17 gramdır, dolayısıyla tuz suyun içinde eridiği zaman tuzlu suyun yoğunluğu tuzsuz sudan daha yüksektir.Katı maddenin yoğunluğu sıvınınkine yaklaştıkça hacminin daha fazlası sıvıya batmış olarak sıvının üstünde durur. 0.92 gr/cm3 yoğunluğu olan buz, hacminin %92si suya batık olarak suyun üstünde durur. Yani bir aysbergin ancak %8i suyun üstünde görünür. Oyuk bir nesnenin yoğunluğu boşluğunu doldurmak veya boşaltmak suretiyle değiştirebilir. Bunun iyi bilinen bir örneği boş oldukları zaman su üstünde durmasını ve deniz suyu ile doldurdukları zaman batmasını sağlayan balast tanklarına sahip deniz altı gemisi olmaktadır. Buna benzer şekilde ciğerler hava ile dolu olduğu zaman insan vücudu su üstünde daha yüksekte durur. Bu olayda göğsün hacmi artarken kütle artışı az olur. Yukarı itici kuvvet Bir sıvının içine konan bir nesne sıvının... |
Su direnci, su içerisinde hareket eden cismin hareketini zorlaştıran kuvvete denir. Temas kuvvetlerinden biridir. Su içindeki cismin yüzeyi ile su arasındaki sürtünme sonucunda meydana gelir. Cismin hareket yönü ile ters yönde olduğu için hızını azaltır. Suyun yoğunluğu arttıkça su direnci artar. |
Hava direnci, hava içerisinde hareket eden cisimlere hava tarafından uygulanan ters yönlü, sürtünmeden kaynaklanan kuvvettir. Hava, herhangi bir cisme her yönden baskı yaparak, değişik yönlerden farklı kuvvetler uygular. Baskı uygulanan cismin yoğunluğu eğer havanınkinden düşük ise (uçan balonlarda olduğu gibi), bu durumda havanın kaldırma kuvveti nedeniyle cisim yukarı doğru yükselir. Havanın bu kaldırma kuvvetinden uçaklarda faydalanmaktadır. Özellikle motorsuz uçaklar (planör) havanın kaldırma kuvveti sayesinde havada kalarak uçuşlarını gerçekleştirmektedirler. Hava direncinden olumlu olarak yararlanan diğer bir araç paraşütlerdir. Hava direnci olmasa paraşüte yeteri kadar hava vurmaz böylece daha hızlı şekilde yere doğru inerdi. Hava direnci olmasaydı bazı araçlar daha rahat giderek yakıt tüketimini azaltacaktır. Bazı savaş uçakları, özellikle uçak gemilerine inenler yavaşlamak için arkalarında açılan paraşütü kullanır. Hava direnci olmasaydı uçaklarda yön kontrolü olmaz, daha hızlı ve daha kontrolsüz bir şekilde inerdi. Bazı yelkenli teknelerde de havadan yararlanamayıp hareket edemeyecekti. Hava yaşamamamız için ne kadar gerekli ise hava direnci de birçok uygulamalar için o kadar gerekli bir güçtür. |
| Saat: 11:04 |
©2005 - 2024, MsXLabs - MaviKaranlık