Verilen soruda, düşey kesiti gösterilen kapta sürtünmesiz K ve L pistonları şekildeki konumlarda tutulmaktadır. Pistonlar serbest bırakıldığında hareket yönlerini bulmamız isteniyor.

• 1. Pistonlar üzerindeki basıncı belirleme:
  Sıvı seviyesi tüm bölümlerde aynıdır. Pistonların üzerinde bulunan sıvı sütununun yüksekliği \(h\) olsun. Bu durumda, pistonların bulunduğu derinlikteki sıvı basıncı her iki piston için de aynıdır ve \(P = h \rho g\) formülü ile ifade edilir. Burada \(\rho\) sıvının yoğunluğu, \(g\) ise yerçekimi ivmesidir.
• 2. Pistonlar üzerindeki kuvveti hesaplama:
  Bir piston üzerindeki sıvı kuvveti \(F = P \cdot A\) formülü ile bulunur, burada \(A\) pistonun yüzey alanıdır.
  • K Pistonu için: K pistonu S kesit alanına sahip bölümde bulunmaktadır. Dolayısıyla K pistonunun alanı \(A_K = S\) olarak alınır. K pistonu üzerindeki aşağı yönlü kuvvet \(F_K = P \cdot A_K = (h \rho g) \cdot S\) olur.
  • L Pistonu için: L pistonu 2S kesit alanına sahip bölümde bulunmaktadır. Dolayısıyla L pistonunun alanı \(A_L = 2S\) olarak alınır. L pistonu üzerindeki aşağı yönlü kuvvet \(F_L = P \cdot A_L = (h \rho g) \cdot (2S)\) olur.
• 3. Hareket yönlerini belirleme:
  Pistonların üzerinde bulunan sıvı, pistonlara aşağı yönlü bir kuvvet uygulamaktadır. Soruda pistonların "tutulduğu" ve "serbest bırakıldığında" hareket yönlerinin sorulduğu belirtilmiştir. Bu durumda, pistonlar serbest bırakıldığında üzerlerindeki sıvı kuvveti nedeniyle aşağı doğru hareket edeceklerdir.
  • K pistonu için aşağı yönlü hareket 2 numaralı ok ile gösterilmiştir.
  • L pistonu için aşağı yönlü hareket 4 numaralı ok ile gösterilmiştir.

Bu nedenle, K pistonu 2 yönünde, L pistonu ise 4 yönünde hareket edecektir.

Cevap B seçeneğidir.