Sorunun Çözümü
Torricelli deneyi düzeneğinde, cıva içindeki basınç farkları ve açık hava basıncı arasındaki ilişkileri inceleyelim.
- I. Yargı: \(P_L > P_K\) dir.
- K ve L noktaları cıva içindedir.
- L noktası, K noktasından daha derindedir.
- Bir akışkan içinde derinlik arttıkça basınç artar.
- Bu nedenle, L noktasındaki basınç (\(P_L\)), K noktasındaki basınçtan (\(P_K\)) daha büyüktür.
- Yargı I doğrudur.
- II. Yargı: \(P_L = P_0\) dir.
- M noktası, açık hava ile temas eden cıva yüzeyindedir. Bu nedenle M noktasındaki basınç, açık hava basıncı olan \(P_0\)'a eşittir (\(P_M = P_0\)).
- L ve M noktaları aynı yatay seviyede ve aynı akışkan (cıva) içindedir.
- Aynı akışkan içinde aynı yatay seviyedeki noktaların basınçları eşittir.
- Dolayısıyla, \(P_L = P_M\) dir.
- Bu durumda, \(P_L = P_0\) olur.
- Yargı II doğrudur.
- III. Yargı: \(P_0 > P_M\) dir.
- Yukarıda belirtildiği gibi, M noktası açık hava ile temas eden cıva yüzeyindedir.
- Bu nedenle M noktasındaki basınç, açık hava basıncı olan \(P_0\)'a eşittir (\(P_M = P_0\)).
- Yargı III, \(P_0 > P_0\) anlamına gelir ki bu yanlıştır.
- Yargı III yanlıştır.
Doğru olan yargılar I ve II'dir.
Cevap B seçeneğidir.