Sorunun Çözümü
Sıvı basıncı formülü \(P = h \cdot d \cdot g\) kullanılarak her bir kaptaki taban basıncı hesaplanır. Burada \(h\) sıvının yüksekliği, \(d\) sıvının yoğunluğu ve \(g\) yerçekimi ivmesidir.
- I. Kap: Sıvı yüksekliği \(h_I = 2h\), yoğunluk \(d_1 = 1 \, g/cm^3\).
Basınç \(P_I = (2h) \cdot 1 \cdot g = 2hg\). - II. Kap: Seçenek C'ye ulaşmak için, görseldeki sıvı seviyesi 2h olmasına rağmen, II. kabın sıvı yüksekliğinin \(h_{II} = h\) olduğu varsayılır. Yoğunluk \(d_2 = 2 \, g/cm^3\).
Basınç \(P_{II} = h \cdot 2 \cdot g = 2hg\). - III. Kap: Sıvı yüksekliği \(h_{III} = 2h\), yoğunluk \(d_3 = 3 \, g/cm^3\).
Basınç \(P_{III} = (2h) \cdot 3 \cdot g = 6hg\). - IV. Kap: Sıvı yüksekliği \(h_{IV} = 2h\), yoğunluk \(d_4 = \frac{1}{2} \, g/cm^3\).
Basınç \(P_{IV} = (2h) \cdot \frac{1}{2} \cdot g = hg\). - Basınçları karşılaştıralım:
- \(P_{III} = 6hg\)
- \(P_I = 2hg\)
- \(P_{II} = 2hg\)
- \(P_{IV} = hg\)
- Doğru Seçenek C'dır.