Endüstriyel alanlarda basınç, bar cinsinden ve bazen kgf / cm2 cinsinden ifade edilir. Kapalı bir hidrolik sistemde basınç (P) olan fiziksel fenomen, devrenin sıvının dolaşımına sunduğu muhalefetle orantılı olarak ortaya çıkar. Basıncın mutlak değeri, hidrolik sistem tarafından kendisine gösterilen muhalefetle doğru orantılıdır.

Basınç Kuvveti Formülü Nedir?

Basınç, bir birim yüzey alanına uygulanan kuvvet olarak tanımlanır. Basıncın temel formülü:

N / m2 veya Pascal cinsinden P = F / S Basıncı.

F: Newton'da uygulanan kuvvet.

S: m2 uygulama bölümü.

Sıvılarda Basınç Kuvveti Nedir?

• Sıvılar şekil alabilen maddelerdir, yani içinde bulunduğu kabın şekline göre formunu değiştirebilme yeteneğine sahiptir. Örneğin sıkıştırılabilir akışkanlar olan gazlar ve sıkıştırılamayan akışkanlardan olan sıvılar bu ad altında gruplandırılmıştır. Gazlar ve sıvılar her zaman hareket halinde olan moleküllerden oluşur. Bu moleküller kabın yüzeyinde bir kuvvet uygularlar ve çarpışmaların sayısından kaynaklanan, basıncın kökenindeki bu kuvvettir. Yoğunluğu bir formülle ölçebildiğimiz gibi, bir yüzeye uygulanan basınç da bir formülle ölçülebilir. Sıvı basıncı, bulunduğu yerin yüzeyine uygulanan bir kuvvettir. Sudaki ağır basınç özel bir rol oynar, çünkü su doğada ve sanayide en yaygın kullanılan sıvıdır.
• Sudaki ağır basınç, her 10 metre derinlikte yaklaşık 100 kPa artar. Bir p-h diyagramından hangi basıncın hangi derinlikte olduğu kolayca görülebilir. Örneğin, havuzda yüzen bir kişi 1 m derinliğe daldığında, bu derinlikteki ağır basınç 10 kPa'dır. 100 m su derinliğinde, ağır basınç zaten 1.000 kPa = 1 Mpa'dır. Bu, bir insanın dayanamayacağı bir basınç gücüdür. Bu yüzden derinliklere dalarken, özel derin deniz ekipmanı gereklidir.
• Bir sıvıdaki yerçekimi basıncı, daldırma derinliğine ve sıvının yoğunluğuna bağlıdır. Buna karşın, kabın şeklinin bir önemi yoktur. Bu durum, birtakım garip (paradoksal) fenomene yol açar ve bu nedenle 'hidrostatik paradoks' olarak adlandırılır.
• Sıvılar kendi ağırlıkları ile kap içinde öylece durur. Bu durum, suyu çevreleyen kap üzerine ve sıvı içindeki herhangi bir nesne üzerinde basınç oluşturur.
• Basınç her yöne etki eder. Buna en iyi örnek, bir denizaltının sadece aşağıya veya yukarıya değil, her taraftan basınç uygulayan deniz suyunun ezme etkisine dayanıklı bir şekilde tasarlanmış olmasıdır. Bir kabın şekli veya genişliği ne olursa olsun, belirli bir derinlikteki basınç her zaman aynıdır.
• Basınç derinlikle artan bir güçtür. Bir nesne bir sıvıda ne kadar derinse, sıvının üzerindeki ağırlığı o kadar dayanılmaz olur ve basınç o kadar yüksek seviyede olur. Alt kısımdaki barajlar, aşağıdaki yüksek basınca dayanmak için daha kalın inşa edilir. Sıvı ne kadar yoğun olursa, aşırı derinlere inildiğinde basınç o kadar yüksek olur.

Basınç Kuvveti Nasıl Bulunur?

Sıvılar, düşük sıkıştırılabilirliklerinden dolayı her yöne basınç iletebilme kabiliyetine sahiptir. Buna göre, bir haznede stabil haldeki bir sıvıya verilen basınç, sıvının herhangi bir noktasına uygulanır. Bu ilkeye Fransız bilim adamı Blaise Pascal'ın (1623-1662) onuruna 'Pascal yasası' denir.

Basıncın bir silindir pistonunun yüzüne dik olarak uygulandığını bilerek, geliştirdiği kuvveti hesaplamak mümkündür. Aşağıdaki şekil, doğrusal bir aktüatörün kuvvetinin değerlendirilmesini vurgulamaktadır.

Bir krikonun gücü, çubuğun çıkış kuvveti eşittir: F (+) = çıkış kuvveti

Çubuğun geri çekme kuvveti eşittir: F (-) = geri çekme kuvveti

Bu formüller, örneğin doğrusal bir aktüatör tarafından geliştirilen basınç kuvvetini bulmayı mümkün kılar.