▷ İtme kuvveti nedir? (formül ve örnek)

Bu makalede itme kuvvetinin ne olduğu açıklanmaktadır. Bu nedenle, bu tür kuvvetlerin kararlı bir uygulaması olan kaldırma kuvvetinin nasıl hesaplanacağını ve bunun akışkanlar mekaniğinin önemli bir kavramı olan kaldırma kuvveti ile ilişkisini keşfedeceksiniz.

İtme kuvveti nedir?

Kaldırma kuvveti, bir cisim içine daldırıldığında bir sıvının uyguladığı yukarıya doğru dikey bir kuvvettir. Daha kesin olarak, kaldırma kuvveti, batan cisim tarafından yer değiştiren hacmin ağırlığına eşittir.

Bu nedenle itme kuvveti Arşimed ilkesine dayanmaktadır. Bu nedenle kaldırma kuvvetine bazen kaldırma kuvveti veya Arşimet kaldırma kuvveti de denir.

İtme kuvveti, bir sıvının suya batmış herhangi bir cismin yüzeylerine uyguladığı basınçla üretilir. Basınç derinlikle doğru orantılı olduğundan, cismin derin kısmı üst kısmına göre daha fazla basınç alır ve dolayısıyla akışkan cisme yukarı doğru bir kuvvet uygular.

İtme kuvveti formülü

İtme kuvveti, sıvıya (kısmen veya tamamen) daldırılan cisim tarafından yer değiştiren sıvı hacminin ağırlığına eşittir. Bu nedenle itme kuvveti, sıvı yoğunluğunun yerçekimi ile yer değiştiren sıvı hacmiyle çarpılmasıyla hesaplanır.

Yani itme kuvvetinin formülü şu şekildedir:

$E=\rho_f \cdot g\cdot V$

Altın:

$E$

Newton cinsinden ifade edilen itme kuvvetidir.
$\rho_f$

kg/ ^m3 cinsinden ifade edilen sıvının yoğunluğudur.
$g$

yer çekimi ivmesinin değeridir.
$V$

batık cisim tarafından yer değiştiren hacimdir.

Dikkat ederseniz sıvının yoğunluğu ile yer çekiminin çarpımı sıvının özgül ağırlığına eşittir. Böylece itme kuvveti aşağıdaki ifadeyle de belirlenebilir:

$E=P_e\cdot V$

Normal koşullar altında itme kuvveti yukarıya doğru dikeydir ve uygulama noktası batık cismin ağırlık merkezidir.

İtme kuvvetinin hesaplanmasına örnek

İtki kuvvetinin tanımını ve formülünü gördükten sonra bu bölümde bu tür kuvvetin nasıl hesaplandığına dair bir örnek gösterilmektedir.

Kenar uzunluğu 50 cm olan bir küp içi su (ρ=1000 kg/m ³ ) dolu bir kaba atılıyor. Küp kabın içine tamamen batırılmışsa, sıvının küp üzerine uyguladığı Arşimet itme kuvvetinin değeri nedir? Veri: g=9,81 m/ ^s2 .

Küpün tüm gövdesi suya batırılırsa, bu, yer değiştiren sıvının hacminin küpün hacmine eşit olacağı anlamına gelir. Bu nedenle önce küpün hacmini hesaplıyoruz:

$V=0,5\cdot 0,5\cdot 0,5 = 0,125 \ m^3$

Bu yüzden değerini bulmak için itme kuvveti formülünü kullanırız:

$E=\rho_f \cdot g\cdot V$

Son olarak verileri formülde yerine koyuyoruz ve itme kuvvetini hesaplıyoruz:

$E=1000 \cdot 9,81\cdot 0,125=1226,25 \ N$

kaldırma kuvveti ve itme kuvveti

Bu son bölümde, fizikte birbiriyle yakından ilişkili iki kavram olduğundan, itme kuvveti ile kaldırma kuvveti arasındaki ilişkiyi göreceğiz.

Yüzdürme , bir cismin sıvı içerisinde dengede kalma yeteneğidir. Yani bir cismin sıvı içinde yüzebilmesi için sıvının cisme uyguladığı kaldırma kuvvetinin cismin ağırlığına eşit olması gerekir. Aksi takdirde vücut duruma göre yükselecek veya alçalacaktır.

Pozitif kaldırma kuvveti : Vücut sıvı içinde yükselme eğilimindedir, dolayısıyla kaldırma kuvveti vücut ağırlığının kuvvetinden daha büyüktür.

$E>P” title=”Rendered by QuickLaTeX.com” height=”14″ width=”52″ style=”vertical-align: -2px;”> <li style=$ Negatif kaldırma kuvveti : Vücut sıvı içinde alçalma eğilimi gösterir, yani vücut batar. Bu, itme kuvvetinin ağırlık kuvvetinden daha az olduğu anlamına gelir.

$E <li style="margin-bottom:15px"> Flottabilité neutre : le corps est en équilibre au sein du fluide, ou autrement dit, le corps reste suspendu au sein du fluide. Dans ce cas, la force de poussée appliquée par le fluide sur le corps est équivalente à son poids.</li> [latex]E=P” title=”Rendered by QuickLaTeX.com” height=”106″ width=”1417″ style=”vertical-align: -5px;”> </ul> <figure class=$

İtiş kuvveti