Dans Eden Kuru Üzüm Deneyi

Question

1. Bir fizik öğretmeni, sınıfa getirdiği bir bardak taze soda içine birkaç adet kuru üzüm atıyor. Üzümlerin önce dibe çöktüğü, ardından üzerlerinde biriken gaz kabarcıklarıyla birlikte yukarı çıktığı ve yüzeye ulaştıklarında kabarcıkların patlamasıyla tekrar dibe çöktüğü gözlemleniyor. Bu çevrim, sodadaki gaz tükenene kadar devam ediyor.

Kuru üzümlerin bu aşağı-yukarı hareketi ve gerçekleşen fiziksel olaylarla ilgili

I. Üzümün yukarı çıkmasının nedeni, yüzeyine tutunan gaz kabarcıklarının sistemin ortalama özkütlesini, sıvının özkütlesinden küçük hâle getirmesidir. 
II. Gaz kabarcıkları üzüm yüzeyine yalnızca kohezyon kuvveti sayesinde tutunur. 
III. Üzüm hava ortamına çıktığı anda kabarcıkların patlaması, üzüme etki eden kaldırma kuvvetinin aniden azalmasına neden olur.

yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I 
B) Yalnız II 
C) I ve II 
D) I ve III 
E) I, II ve III

Solvi · Accepted Answer

Merhaba Serkan, bu soruda seninle birlikte kuru üzümlerin sodadaki dansını fiziksel prensiplerle inceleyeceğiz. Önce olayın aşamalarını anlayalım. Kuru üzüm suya ilk atıldığında dibe çöker. Bu, üzümün özkütlesinin sodanınkinden büyük olduğu anlamına gelir. Sonra üzümün etrafında gaz kabarcıkları birikiyor. Bu durum üzüm ve kabarcıklardan oluşan toplam sistemin hacmini artırırken, ortalama özkütleyi azaltır. Eğer bu ortalama özkütle sıvınınkinden küçük hale gelirse, net kuvvet yukarı yönlü olur ve üzüm yükselir. Bu yüzden birinci öncül doğrudur. Şimdi ikinci öncüle bakalım. Gaz kabarcıklarının üzüm yüzeyine tutunması farklı iki yüzey arasındaki çekim kuvvetiyle ilgilidir. Farklı maddelerin molekülleri arasındaki bu çekime adezyon denir. Kohezyon ise aynı cins moleküller arasındadır. Yalnızca kohezyon kuvveti sayesinde tutunur ifadesi yanlıştır, çünkü adezyon burada temel rolü oynar. İkinci öncülü eliyoruz.

Dans Eden Kuru Üzüm Deneyi

Animasyonlu Video Çözüm

Adım Adım Yazılı Çözüm