Hidrostatik Basınç ve Ozmotik Basınç
Basınç, nesneye dik bir yönde uygulanan birim alan başına kuvvet olarak tanımlanır. Hidrostatik basınç, sıvının içindeki bir noktanın maruz kaldığı basınçtır. Ozmotik basınç, yarı geçirgen bir zarın sıvı transferini durdurmak için gereken basınçtır. Bu kavramlar hidrostatik, biyoloji, bitki bilimleri ve diğer birçok alanda hayati bir rol oynamaktadır. Bu alanlarda üstünlük sağlamak için bu kavramlarda net bir anlayışa sahip olmak çok önemlidir. Bu yazıda ozmotik basınç ve hidrostatik basıncın ne olduğunu, bu ikisinin tanımlarını, hidrostatik basınç ile ozmotik basınç arasındaki benzerlikleri ve son olarak ozmotik basınç ile hidrostatik basınç arasındaki farkı tartışacağız.
Hidrostatik Basınç Nedir?
Statik bir sıvının basıncı, basıncın ölçüldüğü noktanın üzerindeki sıvı sütununun ağırlığına eşittir. Bu nedenle, statik (akışmayan) bir sıvının basıncı, yalnızca sıvının yoğunluğuna, yerçekimi ivmesine, atmosfer basıncına ve sıvının basıncın ölçüldüğü noktanın üzerindeki yüksekliğine bağlıdır. Basınç, parçacıkların çarpışması tarafından uygulanan kuvvet olarak da tanımlanabilir. Bu anlamda basınç, gazların moleküler kinetik teorisi ve gaz denklemi kullanılarak hesaplanabilir. "Hidro" terimi su anlamına gelir ve "statik" terimi değişmeyen anlamına gelir. Bu, hidrostatik basıncın akmayan suyun basıncı olduğu anlamına gelir. Ancak bu, gazlar da dahil olmak üzere herhangi bir sıvı için de geçerlidir. Hidrostatik basınç, ölçülen noktanın üzerindeki sıvı sütununun ağırlığı olduğundan, P=hdg kullanılarak formüle edilebilir, burada P hidrostatik basınçtır, h sıvının yüzeyinin ölçülen noktadan yüksekliğidir, d yoğunluktur sıvının ve g yerçekimi ivmesidir. Ölçülen nokta üzerindeki toplam basınç, hidrostatik basınç ile sıvı yüzeyindeki dış basıncın (yani atmosfer basıncının) birleşimidir.
Ozmotik Basınç Nedir?
Farklı çözünen konsantrasyonlarına sahip iki çözelti yarı geçirgen bir zarla bölündüğünde, düşük konsantrasyonlu taraftaki çözücü yüksek konsantrasyon tarafına hareket etme eğilimindedir. Düşük konsantrasyonlu çözücünün içine batırılmış yüksek konsantrasyonlu çözelti ile doldurulmuş yarı geçirgen zardan yapılmış bir balon hayal edin. Çözücü, zarın içine aktarılacaktır. Bu, zarın iç basıncının yükselmesine neden olur. Bu yükselen basınç, sistemin ozmotik basıncı olarak bilinir. Bu, suyun hücrelerin içine aktarılmasında hayati bir mekanizmadır. Bu mekanizma olmadan ağaçlar bile yaşayamaz. Ozmotik basıncın tersi, çözücünün çözeltide kalma eğilimi olan su potansiyeli olarak bilinir. Ozmotik basınç ne kadar yüksekse, su potansiyeli o kadar düşük olacaktır.
Hidrostatik Basınç ile Ozmotik Basınç arasındaki fark nedir?
• Hareket etmeyen herhangi bir sıvıda hidrostatik basınç gözlenir. Ozmotik basınç, yalnızca çözelti ve çözücünün yarı geçirgen bir zarla ayrıldığı belirli sistemlerde mevcuttur.
• Ozmotik basınç sadece saf bir sıvı ile oluşamaz. Ozmotik basınç için iki farklı konsantre çözelti gereklidir. Hidrostatik basınç sadece bir sıvı ile oluşabilir.