Sorunun Çözümü
- K kabı için:
- Başlangıçta K kabı, tabanı genişleyen bir yapıya sahiptir. Bu durumda, kabın tabanına uygulanan sıvı basınç kuvveti, sıvının ağırlığından büyüktür ($F_K > G_{sıvı}$).
- Kap ters çevrildiğinde, tabanı daralan bir yapıya dönüşür. Aynı hacimdeki suyun yüksekliği artar.
- Daralan kaplarda, kabın tabanına uygulanan sıvı basınç kuvveti, sıvının ağırlığından küçüktür ($F'_K < G_{sıvı}$).
- $F_K > G_{sıvı}$ iken, ters çevrildiğinde $F'_K < G_{sıvı}$ olduğu için, $F_K$ azalır.
- L kabı için:
- Başlangıçta L kabındaki su, düzgün silindirik bir bölümde bulunur. Bu durumda, kabın tabanına uygulanan sıvı basınç kuvveti, sıvının ağırlığına eşittir ($F_L = G_{sıvı}$).
- Kap ters çevrildiğinde, su geniş olan kısma yayılır. Yeni taban alanı $A_{geniş}$ ve yeni sıvı yüksekliği $h'_{L}$ olur.
- Sıvının hacmi $V_L = A_{dar} \cdot h$. Ters çevrildiğinde yeni yükseklik $h'_{L} = V_L / A_{geniş} = (A_{dar} \cdot h) / A_{geniş}$.
- Yeni sıvı basınç kuvveti $F'_L = P'_L \cdot A_{geniş} = (h'_{L} \cdot d \cdot g) \cdot A_{geniş}$.
- $F'_L = ((A_{dar} \cdot h) / A_{geniş}) \cdot d \cdot g \cdot A_{geniş} = (A_{dar} \cdot h) \cdot d \cdot g$. Bu ifade sıvının ağırlığına eşittir.
- Dolayısıyla, ters çevrildiğinde de $F'_L = G_{sıvı}$ olur. Bu durumda, $F_L$ değişmez.
- Doğru Seçenek C'dır.