Artezyen Kuyularında Akış Hızlarının Karşılaştırılması
Yayınlanma:
3. Yer kürenin belli bir bölgesindeki yeraltı katmanı ve yer altındaki suyun akış yönü şekildeki gibi modellenmiştir. Yeryüzüne su çıkartmak isteyen işçiler kesit alanları eşit olan K, L ve M boruları ile yer yüzüne şekildeki gibi artezyen vurmuştur. Artezyenlerin ilk vurulduğu anda yer altından çıkan suların, boruların uç kısımlarından ilk fışkırma hızlarının büyüklükleri sırasıyla $v_K$, $v_L$ ve $v_M$'dir.
Buna göre, $v_K$, $v_L$ ve $v_M$ arasındaki ilişki ile ilgili;
I. $v_K > v_L$
II. $v_L > v_M$
III. $v_K = v_M$
verilenlerden hangileri kesinlikle doğrudur?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) Yalnız III
D) I ve II
E) II ve III
Soruda görsel içerik var: Şekilde yeraltı su katmanı ve bu katmana daldırılan üç farklı dikey boru (K, L, M) görülmektedir. K borusu en uzun ve en soldaki borudur; ucu en yüksek seviyededir. L ve M borularının uçları aynı seviyededir ve K'den daha alçaktadır. Su, yeraltı katmanında soldan sağa doğru akmaktadır. Borulardan çıkan suyun hızı $v_K$, $v_L$ ve $v_M$ okları ile gösterilmiştir. İki farklı 'Yatay' kesikli çizgi, fışkırma noktalarındaki yükseklik farklarını işaret eder.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Havva, bu soruda yer altı sularının artezyen kuyularından fışkırma hızlarını Bernoulli prensibi kullanarak karşılaştıracağız.
Yer Altı Suyu ve Artezyen Akışı
Şekildeki suyun akış yönü soldan sağa doğrudur. Akışkanlar mekaniğinde Bernoulli denklemini hatırlayalım.
Su akarken, kesit alanının daraldığı yerlerde hız artar ve buna bağlı olarak basınç düşer. Şekle baktığımızda M bölgesinde suyun geçtiği kanalın daraldığını görüyoruz.
K ve L borularının olduğu bölgede kanal genişliği aynıyken, M'nin olduğu bölgede kanal daralmaktadır. Süreklilik denklemine göre M bölgesindeki suyun akış hızı daha büyüktür.
Bernoulli prensibine göre akış hızının arttığı yerde basınç azalır. Bu durumda suyun içindeki basınçları karşılaştırırsak, M noktasındaki basınç en küçük olacaktır.
Şimdi borulardan çıkan suyun hızlarını, boru uçlarındaki toplam enerji üzerinden değerlendirelim. Boru uçları dış ortama yani açık hava basıncına açılmaktadır.
Çözümün devamı Solvi’de
6 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
