Sorunun Çözümü
Bir maddenin suya batıp batmayacağını anlamak için yoğunluğunu hesaplamamız ve suyun yoğunluğu ile karşılaştırmamız gerekir. Suyun yoğunluğu $1 \text{ g/cm}^3$ olarak verilmiştir.
Yoğunluk (d) = Kütle (m) / Hacim (V) formülünü kullanarak her bir maddenin yoğunluğunu bulalım:
- Madde X için:
- Kütle (m) = $40 \text{ g}$
- Hacim (V) = $40 \text{ cm}^3$
- Yoğunluk (d_X) = $40 \text{ g} / 40 \text{ cm}^3 = 1 \text{ g/cm}^3$
- $d_X = 1 \text{ g/cm}^3$ olduğu için X maddesi suda batmaz (askıda kalır veya yüzeyde kalır).
- Madde Y için:
- Kütle (m) = $60 \text{ g}$
- Hacim (V) = $30 \text{ cm}^3$
- Yoğunluk (d_Y) = $60 \text{ g} / 30 \text{ cm}^3 = 2 \text{ g/cm}^3$
- $d_Y = 2 \text{ g/cm}^3$ ve suyun yoğunluğu $1 \text{ g/cm}^3$ olduğundan ($2 > 1$), Y maddesi suda batar.
- Madde Z için:
- Kütle (m) = $50 \text{ g}$
- Hacim (V) = $100 \text{ cm}^3$
- Yoğunluk (d_Z) = $50 \text{ g} / 100 \text{ cm}^3 = 0.5 \text{ g/cm}^3$
- $d_Z = 0.5 \text{ g/cm}^3$ ve suyun yoğunluğu $1 \text{ g/cm}^3$ olduğundan ($0.5 < 1$), Z maddesi suda batmaz (yüzer).
Bu durumda, sadece Y maddesinden yapılan toplar suya atıldığında batacaktır.
Cevap A seçeneğidir.