Sorunun Çözümü
Cisimlerin bir sıvı içindeki konumları, cismin yoğunluğu ile sıvının yoğunluğu arasındaki ilişkiye bağlıdır. Bu ilişkiyi adım adım inceleyelim:
- X cismi: Suyun yüzeyinde yüzmektedir. Bu durum, X cisminin yoğunluğunun suyun yoğunluğundan küçük olduğunu gösterir. Yani, \(d_X < d_{su}\).
- Y ve Z cisimleri: Suyun içinde askıda kalmışlardır (ne yüzeyde ne de dipte). Bu durum, Y ve Z cisimlerinin yoğunluklarının suyun yoğunluğuna eşit olduğunu gösterir. Yani, \(d_Y = d_{su}\) ve \(d_Z = d_{su}\). Buradan \(d_Y = d_Z\) sonucunu çıkarırız.
- T cismi: Suyun dibine batmıştır. Bu durum, T cisminin yoğunluğunun suyun yoğunluğundan büyük olduğunu gösterir. Yani, \(d_T > d_{su}\).
Bu bilgileri birleştirerek yoğunluklar arasındaki ilişkiyi sıralarsak:
\(d_X < d_Y = d_Z < d_T\)
Şimdi bu sıralamayı seçeneklerdeki grafiklerle karşılaştıralım:
- Grafiklerdeki çubukların yüksekliği yoğunluğu temsil etmektedir.
- X'in yoğunluğu en küçük olmalı, bu yüzden çubuğu en kısa olmalıdır.
- Y ve Z'nin yoğunlukları eşit olmalı, bu yüzden çubukları aynı yükseklikte olmalıdır.
- T'nin yoğunluğu en büyük olmalı, bu yüzden çubuğu en uzun olmalıdır.
Bu koşulları sağlayan grafik C seçeneğinde verilmiştir.
Cevap C seçeneğidir.