Bileşik kaplardaki sıvıların denge durumunu inceleyelim:

• Durum I: Sadece su bulunmaktadır. Aynı cins sıvılar, bileşik kaplarda dengeye ulaştığında her koldaki sıvı seviyeleri aynı yatay seviyede olmalıdır. Şekil I'de su seviyeleri eşit gösterilmiştir. Bu durum mümkündür.
• Durum II: Su ve yağ bulunmaktadır. Yağın yoğunluğu sudan daha azdır (\(d_{yağ} < d_{su}\)). Yoğunluğu az olan sıvı (yağ) yoğunluğu fazla olan sıvının (su) üzerinde kalır. Denge durumunda, aynı yatay seviyedeki basınçlar eşit olmalıdır. Şekil II'de, sol kolda yağın üst seviyesi, sağ koldaki suyun üst seviyesinden daha yüksektedir. Ayrıca, sol koldaki su-yağ ara yüzeyi, sağ koldaki su seviyesinden daha aşağıdadır. Bu durum, yağın yoğunluğunun sudan az olmasının doğal bir sonucudur ve denge mümkündür.
• Durum III: Su ve yağ bulunmaktadır. Şekil III'te, sağ koldaki yağın üst seviyesi, sol koldaki suyun üst seviyesinden daha yüksektedir, bu yağın yoğunluğunun sudan az olmasıyla uyumludur. Ancak, sağ koldaki su-yağ ara yüzeyi ile sol koldaki suyun üst seviyesi aynı yatay seviyede gösterilmiştir. Eğer bu iki seviye aynı yataydaysa, bu seviyedeki basınçların eşit olması gerekir. Sol koldaki basınç sadece suyun basıncı iken, sağ koldaki basınç sadece yağın basıncıdır. Eğer bu seviyeler aynıysa, \(h_{su} \cdot d_{su} \cdot g = h_{yağ} \cdot d_{yağ} \cdot g\) ve \(h_{su} = h_{yağ}\) olduğundan \(d_{su} = d_{yağ}\) olması gerekirdi. Oysa yağın yoğunluğu sudan küçüktür. Bu nedenle, bu durum dengeyi sağlamaz ve mümkün değildir. Denge durumunda, sağ koldaki su-yağ ara yüzeyi, sol koldaki su seviyesinden daha aşağıda olmalıdır.

Bu analizlere göre, I ve II durumları mümkünken, III durumu mümkün değildir.

Cevap C seçeneğidir.