Verilen soruda, esnek bir balon ve ona bağlı bir taşın sıvı içinde dengede olduğu belirtilmiştir. Taş biraz aşağı çekilip serbest bırakıldığı andaki durumu incelememiz isteniyor.

Sistemi aşağı çektiğimizde, balon ve taş daha derin bir noktaya iner. Bu durumun sonuçlarını adım adım değerlendirelim:

• I. Balonun hacmi küçülür.
  • Sıvı içinde derinlere inildikçe, sıvı basıncı artar.
  • Esnek balonlar, dış basınç arttığında hacimleri küçülür.
  • Dolayısıyla, balonun hacmi küçülür. Bu ifade doğrudur.
• II. Balona etki eden kaldırma kuvveti azalır.
  • Kaldırma kuvveti formülü \(F_k = V_{batan} \cdot \rho_{sıvı} \cdot g\) şeklindedir.
  • I. maddede belirtildiği gibi, balonun hacmi (\(V_{batan}\)) küçülür.
  • Sıvının yoğunluğu (\(\rho_{sıvı}\)) ve yerçekimi ivmesi (\(g\)) değişmediği için, balonun hacmi küçüldüğünde balona etki eden kaldırma kuvveti de azalır.
  • Bu ifade doğrudur.
• III. Taşa etki eden kaldırma kuvveti artar.
  • Taşın hacmi sabittir ve tamamen sıvıya batmıştır.
  • Kaldırma kuvveti, batan hacme, sıvının yoğunluğuna ve yerçekimi ivmesine bağlıdır. Taşın derinliği, taşa etki eden kaldırma kuvvetini değiştirmez.
  • Taşın hacmi, sıvının yoğunluğu ve yerçekimi ivmesi değişmediği için taşa etki eden kaldırma kuvveti de değişmez.
  • Bu ifade yanlıştır.

Yukarıdaki analizlere göre, I ve II numaralı ifadeler doğrudur.

Cevap C seçeneğidir.