Verilen soruda, kâğıttan yapılmış bir kayığın başlangıçta su üzerinde yüzdüğü, ancak bir süre sonra ıslandığı ve yavaş yavaş battığı gözlemlenmiştir. Bu durumun nedenini açıklayan doğru ifadeyi bulmamız isteniyor.

• Başlangıçta Yüzme: Kâğıt kayık, başlangıçta içinde hava boşlukları barındırdığı ve şekli sayesinde yeterli miktarda suyu yer değiştirdiği için (Arşimet Prensibi gereği) ortalama yoğunluğu suyun yoğunluğundan azdır ve bu nedenle yüzer.
• Islanma ve Batma: Kâğıt, suyu emebilen (hidrofilik) gözenekli bir maddedir. Suya bırakıldıktan bir süre sonra, kâğıdın yapısındaki mikroskobik gözenekler suyu içine çekmeye başlar.
• Yoğunluk Artışı: Kâğıt gözeneklerine su doldukça, kayığın toplam kütlesi artar. Kayığın hacmi (yer değiştirdiği su miktarı) başlangıçta çok değişmese de, kütlesi arttığı için kayığın ortalama yoğunluğu artar.
• Batma Noktası: Kayığın ortalama yoğunluğu, suyun yoğunluğunu aştığında, Arşimet kuvveti (kaldırma kuvveti) kayığın ağırlığını dengeleyemez hale gelir ve kayık batmaya başlar.

Şimdi seçenekleri inceleyelim:

• A) Kâğıt suya bırakıldıktan bir süre sonra su, kâğıdın gözeneklerine dolmuştur. Bu ifade, yukarıda açıklanan süreci tam olarak yansıtmaktadır. Kâğıdın suyu emerek gözeneklerine doldurması, kütlesini ve dolayısıyla ortalama yoğunluğunu artırarak batmasına neden olur. Bu doğru bir açıklamadır.
• B) Su, kâğıdı emen madde sınıfındadır. Bu ifade dilbilgisel olarak yanlıştır. Doğrusu "Kâğıt, suyu emen madde sınıfındadır" olmalıdır. Ancak düzeltilse bile, sadece kâğıdın suyu emdiğini belirtir, batma mekanizmasını tam olarak açıklamaz.
• C) Kâğıt, kayık yapılmadan su üzerine bırakılsaydı asla suda batmazdı. Bu ifade yanlıştır. Düz bir kâğıt parçası da suya bırakıldığında bir süre sonra su emerek batacaktır. Kayık şekli, başlangıçtaki yüzmeyi kolaylaştırır ancak kâğıdın su emme özelliğini değiştirmez.
• D) Kâğıt, suda yüzen maddeden yapıldığı için suda batmasının nedeni açıklanamaz. Bu ifade yanlıştır. Kâğıt başlangıçta yüzer gibi görünse de, suyu emme özelliği nedeniyle batabilir ve bu durum bilimsel olarak açıklanabilir.

Bu açıklamalar ışığında, kayığın batmasının temel nedeni kâğıdın suyu emerek gözeneklerine doldurması ve bu durumun kayığın ortalama yoğunluğunu artırmasıdır.

Cevap A seçeneğidir.