Examkin

Soru

Zorluk: OrtaAkışkanların Akış Sürati ve Bernoulli İlkesi

Metro istasyonlarında yolcuların peron kenarındaki sarı güvenlik çizgisinin gerisinde beklemeleri istenir. Hızla geçmekte olan bir metro trenine fazla yakın duran bir kişinin, trene doğru çekiliyormuş gibi hissederek dengesini kaybetmesi fiziksel olarak oldukça tehlikeli bir durumdur.

Bu olayın gerçekleşme nedeni;

I. Trenin hareketiyle peron ile tren arasındaki havanın süratinin artması,
II. Akışkanların süratinin arttığı bölgelerde basıncının azalması,
III. Kişinin önü ve arkası arasında oluşan basınç farkından dolayı raylara doğru net bir kuvvetin etki etmesi

yargılarından hangileri ile açıklanabilir?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız II
  3. C
    I ve II
  4. D
    II ve III
  5. I, II ve IIICevap

Cevap

Trenin hareketiyle peron ile tren arasındaki havanın süratinin artması, akışkanların süratinin arttığı bölgelerde basıncının azalması ve kişinin önü ve arkası arasında oluşan basınç farkından dolayı raylara doğru net bir kuvvetin etki etmesi ifadelerinin tümü bu olayı açıklamakta kullanılır.
Trenin hareketiyle peron ile tren arasındaki hava süratlenir; Bernoulli ilkesi uyarınca sürati artan havanın basıncı düşer; böylece insanın önündeki ve arkasındaki hava basınçları farkı, trene doğru yönelmiş net bir kuvvet oluşturur.

Adım Adım Çözüm

1
Trenin peronla etkileşimini ve havanın hareketini analiz etme
Hızlı hareket eden tren, peron ile tren arasındaki havayı sürükleyerek bu bölgedeki havanın akış süratini artırır. Bu durum birinci yargıyı doğrular.
Akışkanların süratindeki değişimlerin kaynağını belirlemek için.
2
Sürat değişimi ile basınç değişimi arasındaki ilişkiyi kurma (Bernoulli İlkesi)
Bernoulli ilkesine göre, bir akışkanın akış süratinin arttığı yerde basıncı azalır. Bu nedenle tren ile insan arasındaki havanın basıncı düşer. Bu durum ikinci yargıyı doğrular.
Sürat artışının sistemdeki statik basınç üzerindeki etkisini açıklamak için.
3
Kişi üzerindeki net kuvveti ve hareket yönünü belirleme
Kişinin arkasındaki hava durgun olduğundan açık hava basıncı büyüktür. Önündeki basınç ise düşmüştür. Yüksek basınçtan alçak basınca doğru oluşan bu fark, kişiye raylara doğru net bir itme kuvveti uygular. Bu durum üçüncü yargıyı doğrular.
Basınç farkının fiziksel olarak nasıl bir kuvvete ve harekete dönüştüğünü göstermek için.

Anahtar Kavram

Akışkanların süratinin arttığı yerde basıncının azalması (Bernoulli İlkesi) ve basınç farkının net kuvvet oluşturması
Bu soruyu puanla

Konular

Akışkanların Akış Sürati ve Bernoulli İlkesi

Bu konudan daha fazla soru