Sorunun Çözümü
Katı cisimlerin zemine uyguladığı basınç, cismin ağırlığının (kuvvet) yere temas eden yüzey alanına bölünmesiyle bulunur. Formülü şu şekildedir:
- Basınç \(P = \frac{G}{A}\)
Burada \(G\) cismin ağırlığı, \(A\) ise temas yüzey alanıdır.
Soruda X ve Y cisimlerinin zemine yaptıkları basınçların eşit olduğu belirtilmiştir. Yani \(P_X = P_Y\).
- X cismi için: Temas yüzey alanı \(A_X = 2S\). Ağırlığına \(G_X\) diyelim. Basıncı \(P_X = \frac{G_X}{2S}\) olur.
- Y cismi için: Temas yüzey alanı \(A_Y = S\). Ağırlığına \(G_Y\) diyelim. Basıncı \(P_Y = \frac{G_Y}{S}\) olur.
Basınçlar eşit olduğuna göre, denklemi kuralım:
\(\frac{G_X}{2S} = \frac{G_Y}{S}\)
Bu denklemi çözerek \(G_X\) ve \(G_Y\) arasındaki ilişkiyi bulalım:
- Denklemin her iki tarafını \(2S\) ile çarparsak:
- \(G_X = \frac{G_Y}{S} \times 2S\)
- \(G_X = 2G_Y\)
Bu sonuç, X cisminin ağırlığının Y cisminin ağırlığının iki katı olduğunu gösterir.
Cevap B seçeneğidir.