Katı basıncı neye bağlı olarak değişir?
İzmir’de yaz ayıysa, iki şey kesindir: Birincisi terlersin, ikincisi kaldırım taşları sana küçük küçük “hayat dersi” verir. Geçen gün Kıbrıs Şehitleri’nde yürürken yine o klasik sahne… Ayağımın altındaki taş biraz gevşek, adım attım ve “çıt” diye hafif çöktü.
Yanımdaki arkadaşım güldü:
“Abi senin yürüyüş bile fizik deneyi gibi.”
Ben de içimden düşündüm: “Katı basıncı neye bağlı olarak değişir?” sorusu aslında sadece ders kitabında değil, hayatın tam ortasında, İzmir sokaklarında bile karşına çıkıyor. Sadece kimse sana bunu kahve içerken anlatmıyor.
O yüzden bu konuya bir fizik dersi ciddiyetinde değil, biraz sokak aklıyla, biraz da ‘ben neden yine kaldırım taşına yenildim’ psikolojisiyle bakalım.
Günlük hayatta katı basıncını fark etmeden yaşamak
Merhaba! Efin sayfasının bu haftaki konusu “Katı basıncı neye bağlı olarak değişir”. Umarız faydalı bulursunuz!
Katı basıncı dediğimiz şey aslında çok basit bir fikir: Bir cismin bir yüzeye uyguladığı kuvvetin o yüzeye nasıl dağıldığı.
Ama bunu böyle söyleyince insanın gözleri boşluğa bakıyor. O yüzden gerçek hayata inelim.
Sabah evden çıkıyorsun. Spor ayakkabıyı giydin. Rahat rahat yürüyorsun. Sonra bir arkadaşın geliyor, incecik topuklu ayakkabısıyla kaldırımda “tık tık tık” yürüyor. Aynı kişi, aynı ağırlık belki ama iz bıraktığı yer bambaşka.
İşte o an evren sana sessizce şunu fısıldıyor:
“Katı basıncı neye bağlı olarak değişir? sorusunun cevabı tam burada.”
Ben bunu ilk fark ettiğimde lise yıllarındaydım. Hoca “çivi neden ucu sivridir?” diye sormuştu. Ben de o yaşın verdiği özgüvenle “tasarruf olsun diye hocam, metal az gitsin” demiştim. Sınıf gülmüştü ama cevap yanlış değildi aslında, sadece eksikti.
Temel mesele: Katı basıncı neye bağlı olarak değişir?
Şimdi olayı netleştirelim ama sıkıcı olmadan.
Katı basıncı iki temel şeye bağlıdır:
Uygulanan kuvvet (genellikle ağırlık)
Temas yüzey alanı
Yani mesele şu:
Aynı kuvveti daha küçük bir alana uygularsan basınç artar.
Aynı kuvveti daha geniş alana yayarsan basınç azalır.
Bunu şöyle düşün:
Arkadaşın 90 kilo diyelim. (Kendisi okursa darılmasın, tamamen örnek.)
Bu kişi spor ayakkabıyla yürürse basınç daha yayılır.
Ama aynı kişi incecik topuklu ayakkabıyla yürürse, bütün yük minicik bir noktaya biner.
Sonuç?
Topuk “ben buradayım” diye zemine imza atar.
İç ses:
“Hayat bile bazen topuklu ayakkabı gibi… küçük alana büyük yük bindiriyor.”
Kuvvet faktörü: Ne kadar yük o kadar hikâye
Kuvvet dediğimiz şey çoğunlukla ağırlık. Yani kütlen ve yerçekimi.
Bir çanta düşün. İçine kitaplar koydun, su şişesi koydun, bir de “belki lazım olur” diye 3 tane kalemlik attın. Çanta ağırlaştı.
Şimdi bu çantayı yere koyduğunda ne olur?
Zemin “ben bunu hissettim” der.
Yani katı basıncı artar.
Geçen gün market poşetlerini tek elde taşımaya çalışıyordum. Diğer elde telefon, kulağımda kulaklık, Spotify’da dram müzik çalıyor. O an kaldırım taşına bakıp şunu düşündüm:
“Sen de haklısın taş kardeş… üstüne fazla yük bindirdik.”
Yüzey alanı: Hayatın gizli süper gücü
Asıl olay burada başlıyor.
Yüzey alanı büyüdükçe basınç azalır, küçüldükçe artar.
Bunu en iyi karda görürüz. Karın üstüne normal ayakkabıyla girersen batarsın. Ama kar ayakkabısı ya da kayak takımıyla gidersen batmazsın.
Çünkü ağırlık daha geniş alana yayılır.
Bir keresinde Urla’da kışın çamura saplanmıştım. Arkadaşım bana bakıp:
“Abi sen fizik kitabının canlı versiyonusun” demişti.
Ben de cevap vermiştim:
“Katı basıncı neye bağlı olarak değişir sorusunun sahadaki karşılığıyım şu an.”
İçimden ise sadece şunu düşünüyordum: “Ayakkabımı niye beyaz giydim?”
Formül değil, hayat meselesi: P = F / A
Evet, işin matematik kısmı:
P = F / A
Ama bunu ezberlemek yerine şöyle düşünmek daha kolay:
F artarsa basınç artar
A azalırsa basınç artar
A artarsa basınç azalır
Bu kadar.
Ama hayat bunu bazen tersinden öğretir. Mesela stres. Aynı stres, küçük bir zihinsel alana sıkışınca “patlama” gibi hissedilir. Ama dağıtınca hafifler.
Fizik dersinden çıkıp psikolojiye bağladık ama olsun, katı basıncı neye bağlı olarak değişir sorusu zaten hayatın her yerine sızıyor.
İzmir sokaklarında katı basıncıyla tanışmak
Bir gün Alsancak’ta yürürken arkadaşım “bak şu kaldırıma dikkat et” dedi.
Ben de klasik umursamazlıkla:
“Ne olacak ya kaldırım işte” dedim.
Adım attım ve taş hafifçe aşağı çöktü.
Arkadaşım:
“Katı basıncı.”
Ben:
“Tamam hocam, anladık fizik.”
O an fark ettim ki İzmir sokakları bile bazen sana ders veriyor. Sadece tahtada yazmıyor.
Bir başka gün de deniz kenarında bankta oturuyoruz. Bankın metal ayakları kuma biraz gömülmüş.
Arkadaşım:
“Bak yine aynı konu.”
Ben:
“Evet… katı basıncı neye bağlı olarak değişir? sorusu bizi takip ediyor olabilir.”
O da:
“Ya da biz sürekli yanlış zemine oturuyoruz.”
Haklı olabilir.
Evde yapılan küçük deneyler (ama kimseye söyleme)
Çocukken mutfakta yaptığımız o “bilimsel” denemeler var ya… Aslında hepsi katı basıncını anlatıyor.
Kaşık ve ekmek deneyi
Bir ekmeğin üstüne kaşığın sapıyla bastırırsan iz daha derin olur.
Ama geniş tarafıyla bastırırsan daha az iz çıkar.
Annem bunu görünce:
“Yine neyi kırıyorsun?” derdi.
Ben:
“Bilim yapıyorum.”
Annem:
“Bilim diye ekmeği eziyorsun.”
Sünger olayı
Süngerin üstüne parmağınla bastır. Sonra tüm elinle bastır.
Aynı kuvvet ama farklı etki.
İşte burada katı basıncı neye bağlı olarak değişir sorusu resmen canlı yayın yapıyor.
Lego ve masa gerçeği
Lego parçasını masaya koy, üstüne ağırlık koy.
Küçük parça daha çok iz bırakır.
Büyük parça daha az.
Basit ama unutulmayan bir gerçek.
Yanlış anlaşılan şeyler
Birçok kişi katı basıncını sadece “ağırlık” sanıyor.
Hayır.
Ağırlık sadece işin yarısı.
Diğer yarı tamamen temas alanı.
Bir de şu yanlış var:
“Daha ağır cisim her zaman daha fazla basınç uygular.”
Hayır.
Eğer yüzey alanı yeterince büyükse, ağır cisim bile düşük basınç yapabilir.
Mesela filler.
Evet, filler.
Dev gibi hayvan ama ayakları geniş olduğu için zemine uyguladığı basınç düşündüğün kadar dramatik değil.
Bu bilgi ilk duyduğumda biraz moralim bozulmuştu:
“Ben 70 kiloyum ve kaldırıma daha çok zarar veriyorum olabilir mi?”
Hayatla bağlamak: İnsan ilişkilerinde bile var
Garip ama gerçek: Bu konu sadece fizik değil.
Bazen bir insanın üzerine çok fazla sorumluluk bindirirsin (F artar). Bazen de destek alanı küçüktür (A azalır). Sonuç: baskı artar.
Sonra insanlar “yoruldum” der.
Belki de mesele sadece kuvvet değil, yükün nasıl dağıldığıdır.
Arkadaşım bir gün şöyle demişti:
“Beni tek bir konuya sıkıştırınca patlıyorum.”
Ben de:
“Katı basıncı neye bağlı olarak değişir? sorusunu duymuş gibisin” demiştim.
Gülmüştü ama haklıydı.
Umarız “Katı basıncı neye bağlı olarak değişir” ile ilgili aklınızdaki sorulara yanıt bulabildik. Efin ekibinden sevgilerle!
Gün sonunda kafada kalan şey
Katı basıncı aslında çok net bir fikir üzerine kurulu:
Bir yüzeye ne kadar kuvvet uygularsan ve bu kuvveti ne kadar alana yayarsan, sonuç tamamen değişir.
Ama bunu sadece formül gibi görmek eksik olur.
Çünkü hayatın içinde sürekli karşımıza çıkıyor:
Ayakkabıda
Yolda
Oturduğun bankta
Taşıdığın çantada
Hatta bazen stresinde
Ve insan en çok şunu fark ediyor:
Bazen mesele ne kadar yük taşıdığın değil, o yükü nasıl dağıttığın.
İzmir’de akşam yürüyüşünde bunu düşünürken kaldırıma yine dikkat ettim.
Taş bu sefer sessizdi.
Ben de içimden sadece şunu dedim:
“Bugünlük katı basıncıyla aramız iyi.”
Daha Fazlası İçin: Psikolojik olarak kalp tekler mi ?