Sorunun Çözümü
- Başlangıçta, d özkütleli sıvı, uzun bölümün alt h yüksekliğini ve yanındaki kısa bölümün h yüksekliğini doldurur.
- Uzun bölümün tabanındaki başlangıç basıncı P olarak verilmiştir: $P = hdg$
- Kabın toplam hacmi 4 eşit bölmeden oluşur. Her bölmenin hacmi V olsun. Toplam hacim $4V$.
- Başlangıçta d özkütleli sıvının hacmi $2V$'dir.
- Kap doluncaya kadar eklenen 2d özkütleli Y sıvısının hacmi $4V - 2V = 2V$'dir.
- 2d özkütleli sıvı, d özkütleli sıvıdan daha yoğun olduğu için dibe çöker ve kabın tabanını doldurur.
- Kabın taban alanı iki bölmenin toplamıdır. 2d özkütleli sıvı, tabanda h yüksekliğe kadar yükselir. Yani, uzun bölümün alt h yüksekliğini ve kısa bölümün h yüksekliğini doldurur.
- Geriye kalan uzun bölümün üst $3h - h = 2h$ yüksekliği d özkütleli sıvı ile dolar.
- Uzun bölümün tabanındaki son basınç, alttaki 2d özkütleli sıvı ve üstteki d özkütleli sıvının basınçlarının toplamıdır.
- Son basınç $P_{son} = (h \times 2d \times g) + (2h \times d \times g)$
- $P_{son} = 2hdg + 2hdg = 4hdg$
- Başlangıç basıncı $P = hdg$ olduğu için, $P_{son} = 4P$
- Doğru Seçenek E'dır.