Fizik / Astrofizik Popüler Bilim Tüm Yazılar

Bernoulli Prensibi

Hazırlayan: Umut Aktepe
Facebooktwittergoogle_plusredditlinkedintumblrmail

Uçakların kalkışının arkasındaki kuvvetleri hiç düşündünüz mü? Peki, nasıl oluyorda evdeki veya sobadaki duman bacadan dışarı çıkıyor; çıkması gereken birçok yer varken? İşte tüm bunların arkasında yatan sebep Bernoulli prensibi.

Bernoulli prensibi, akışkanlar dinamiğinin bir parçası olarak, yatay düzlemde, akışkanın hızı arttıkça neden basıncın azaldığını açıklar. Bu prensip adını ise, matematikçi Daniel Bernoulli’den almaktadır. Daniel Bernoulli, bu prensibe ilk defa, 1738 yılında yayımladığı Hydrodynamica kitabında yer vermiştir.

Peki, bunun uçakların kalkması ile ne alakası var?

Bernoulli

Daniel Bernoulli

Uçak kanatları, aerodinamik tasarımı gereği, altı düz (aslında kusursuz bir düzlük değil), üstü eğimli bir şekilde tasarlanır. Aslında uçağın kalkmasını sağlayan da bu küçük aerodinamik farklılıktır. Bu kanat yapısı, Bernoulli prensibinin uçağa uygulanmasını sağlamaktadır.

Yukarıda prensibi açıkladığımızda da bahsettiğimiz gibi, herhangi bir akışkanın yatayda hızı artarsa bulunduğu bölgedeki basıncı düşürür. Herhangi bir uçak kalkış için hızlanırken, kanadının üstü eğimli olduğu için, kanadın üstünden geçen hava, altından geçen havadan daha hızlı olur.

Dolayısıyla, kanadın üstünden geçen hava hızlı olduğu için kanadın üstünde basınç düşer; kanadın altında ise daha kuvvetli bir basınç alanı oluşur. Uçak kalkış için limit hıza ulaştığında kanadın altındaki basınç, uçağı kaldıracak kadar güçlü olur ve uçak kalkar.

Kanadın altında ve üstündeki hız farkı.

E tamam, bunu anladık. Evimizin bacasıyla ne alakası var?

Diyelim ki sobalı bir evde oturuyorsunuz. Eve geldiniz ve sobayı yaktınız. Siz sobayı yaktığınız anda duman bacaya doğru yöneldi. Hâlbuki eve de dağılabilirdi. Dağılmadı, çünkü biriken duman soba içerisinde bir basınç yarattı. Duman tanecikleri gidebilecekleri alçak basınçlı bir yer aramaya koyuldu. O da ne! Bacadan çıkmak çok iyi bir fikir.

Çünkü bacanın dışarıya açılan ağzında hava kuvvetli bir şekilde akmakta. Dolayısıyla bacanın üstündeki basıncı azaltmakta. E bunu gören dumanda fırsatı kaçırmıyor ve eve dağılmaktansa bacayı tercih ediyor. Sobalı evde oturanlar bilir, soba boruları bir süre sonra yanma atıklarıyla dolar. Bu yanma atıklarına kurum diyoruz.

Şimdi boşverin dumanı falan, şunların güzelliğine bakın. Olsa da yesek! 🙂

Eğer borular temizlenmezse sobanın verimi düşer. Hatta evin içine tütme yapar. Yani duman bacadan çıkamaz ve evin içine dolmayı tercih eder. Ya da dikkatinizi çekmiştir, dışarısı rüzgârlıyken sobalar daha verimli yanar. Çünkü rüzgâr bacanın üstündeki basıncı fazlasıyla düşürür ve duman sobayı boğmadan hızlıca ortamı terk eder.

Bernoulli prensibinin daha birçok kullanım alanı bulunuyor. Fakat anlaşılması açısından en iyi iki örneği verdik sizlere. Bundan sonra uçağa bindiğinizde veya soba yakarken aklınıza Daniel Bernoulli gelsin 🙂

Umut AKTEPE

Hep daha fazla okumak gerekir...

Yorum

Yazar Hakkında

Umut Aktepe