📄 9. Sınıf Fizik: Katı, Sıvı, Gaz Basıncı Ve Kaldırma Kuvveti Çalışma Kağıdı

💡 Çözüm Adımları:

Basınç formülü \(P = \frac{F}{A}\) şeklindedir. Burada \(F\) tuğlanın ağırlığıdır ve \(F = m \cdot g\) ile bulunur.
Tuğlanın ağırlığı: \(F = 2 \text{ kg} \cdot 10 \text{ N/kg} = 20 \text{ N}\).

Yüzey alanlarını santimetrekareden metrekareye çevirelim:
1. **En büyük yüzey (20 cm x 10 cm):**
\(A_1 = 20 \text{ cm} \cdot 10 \text{ cm} = 200 \text{ cm}^2 = 200 \cdot 10^{-4} \text{ m}^2 = 0.02 \text{ m}^2\)
\(P_1 = \frac{20 \text{ N}}{0.02 \text{ m}^2} = 1000 \text{ Pa}\)

2. **Orta büyüklükteki yüzey (20 cm x 5 cm):**
\(A_2 = 20 \text{ cm} \cdot 5 \text{ cm} = 100 \text{ cm}^2 = 100 \cdot 10^{-4} \text{ m}^2 = 0.01 \text{ m}^2\)
\(P_2 = \frac{20 \text{ N}}{0.01 \text{ m}^2} = 2000 \text{ Pa}\)

3. **En küçük yüzey (10 cm x 5 cm):**
\(A_3 = 10 \text{ cm} \cdot 5 \text{ cm} = 50 \text{ cm}^2 = 50 \cdot 10^{-4} \text{ m}^2 = 0.005 \text{ m}^2\)
\(P_3 = \frac{20 \text{ N}}{0.005 \text{ m}^2} = 4000 \text{ Pa}\)

💡 Çözüm Adımları:

Sıvı basıncı formülü \(P = h \cdot d \cdot g\) şeklindedir.
Verilenler:
Derinlik (\(h\)) = \(20 \text{ m}\)
Sıvının yoğunluğu (\(d\)) = \(1000 \text{ kg/m}^3\)
Yer çekimi ivmesi (\(g\)) = \(10 \text{ N/kg}\)

Hesaplama:
\(P = 20 \text{ m} \cdot 1000 \text{ kg/m}^3 \cdot 10 \text{ N/kg}\)
\(P = 200000 \text{ Pa}\)
Dalgıca etki eden sıvı basıncı \(200000 \text{ Pa}\) veya \(200 \text{ kPa}\)'dır.

💡 Çözüm Adımları:

Öncelikle cismin yoğunluğunu hesaplayalım:
Cismin yoğunluğu (\(d_{cisim}\)) = \( \frac{\text{Kütle}}{\text{Hacim}} = \frac{1.6 \text{ kg}}{0.002 \text{ m}^3} = 800 \text{ kg/m}^3\)

Sıvının yoğunluğu (\(d_{sıvı}\)) = \(800 \text{ kg/m}^3\)
Cismin yoğunluğu sıvının yoğunluğuna eşit olduğu için cisim sıvı içinde askıda kalır. Bu durumda cismin tamamı sıvıya batar ve cisme etki eden kaldırma kuvveti cismin ağırlığına eşit olur.

Cismin ağırlığı (\(G\)) = \(m \cdot g = 1.6 \text{ kg} \cdot 10 \text{ N/kg} = 16 \text{ N}\).

Kaldırma kuvvetini hesaplayalım:
Askıda kalan cisimlerde kaldırma kuvveti, cismin ağırlığına eşittir. Bu yüzden \(F_k = 16 \text{ N}\).
Alternatif olarak kaldırma kuvveti formülü ile hesaplayabiliriz: \(F_k = V_{batan} \cdot d_{sıvı} \cdot g\).
Cisim askıda kaldığı için tamamı batar, yani \(V_{batan} = V_{cisim} = 0.002 \text{ m}^3\).
\(F_k = 0.002 \text{ m}^3 \cdot 800 \text{ kg/m}^3 \cdot 10 \text{ N/kg}\)
\(F_k = 16 \text{ N}\)

Sonuç olarak cisim askıda kalır ve cisme etki eden kaldırma kuvveti \(16 \text{ N}\)'dir.