9. Sınıf Akışkanlar Ünite Değerlendirme Testi 9

Soru 8 / 14
Sorunun Çözümü

Cisimlerin sıvı içindeki denge durumunu inceleyelim.

  • Her bir cisim için dinamometrenin gösterdiği değer (cismin sıvı içindeki ağırlığı), cismin gerçek ağırlığı ile sıvı tarafından uygulanan kaldırma kuvvetinin farkına eşittir.
  • Bu durumda, dinamometrenin gösterdiği değer $G_{görünen}$ olmak üzere:
  • $$G_{görünen} = G_{cisim} - F_{kaldırma}$$

  • Soruda dinamometrelerin gösterdiği değerlerin birbirine eşit olduğu belirtilmiştir. Yani $G_{görünen}$ tüm cisimler için aynıdır.
  • Bu denklemi kaldırma kuvveti için yeniden düzenlersek:
  • $$F_{kaldırma} = G_{cisim} - G_{görünen}$$

  • Soruda cisimlerin ağırlıkları arasındaki ilişki $G_K > G_L > G_M$ olarak verilmiştir.
  • $G_{görünen}$ tüm cisimler için sabit olduğundan, kaldırma kuvvetleri arasındaki ilişkiyi belirleyebiliriz:
    • $F_{kaldırma, K} = G_K - G_{görünen}$
    • $F_{kaldırma, L} = G_L - G_{görünen}$
    • $F_{kaldırma, M} = G_M - G_{görünen}$
  • $G_K > G_L > G_M$ olduğu için, kaldırma kuvvetleri arasındaki ilişki de aynı sıralamayı takip edecektir:
  • $$F_{kaldırma, K} > F_{kaldırma, L} > F_{kaldırma, M}$$

  • Kaldırma kuvveti formülü $F_{kaldırma} = V_{batan} \cdot d_{sıvı} \cdot g$ şeklindedir.
  • Cisimler tamamen sıvıya batmış durumda olduklarından, batan hacimleri kendi hacimlerine eşittir ($V_{batan} = V_{cisim}$).
  • Sıvının yoğunluğu ($d_{sıvı}$) ve yerçekimi ivmesi ($g$) tüm cisimler için aynıdır.
  • Bu durumda, kaldırma kuvveti cismin hacmi ile doğru orantılıdır ($F_{kaldırma} \propto V_{cisim}$).
  • Kaldırma kuvvetleri arasındaki ilişki $F_{kaldırma, K} > F_{kaldırma, L} > F_{kaldırma, M}$ olduğuna göre, cisimlerin hacimleri arasındaki ilişki de aynı olacaktır:
  • $$V_K > V_L > V_M$$

Cevap A seçeneğidir.

  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş