Elma ve Sıvı Denge Sorusu

PhysicsArchimedes' Principle and Fluid MechanicsZorYKS

Yayınlanma:

3. Şekildeki leğende bulunan su ve suyun yüzeyindeki elma dengededir. Fethi, leğendeki suya aynı sıcaklıkta ve suyla karışabilen saf bir sıvı eklediğinde, su ve eklenen sıvı homojen olarak karışıyor ve düzenek yeniden dengeye geliyor.

Son denge durumunda elmanın sıvıya batan hacmi ilk durumdakinden büyük olduğuna göre,

I. Eklenen sıvının özkütlesi, elmanınkine eşittir.

II. Eklenen sıvının özkütlesi, elmanınkinden büyüktür.

III. Eklenen sıvının özkütlesi, suyunkine eşittir.

yargılarından hangileri doğru olabilir?

A) Yalnız I

B) I ve II

C) Yalnız II

D) Yalnız III

E) I, II ve III

Soruda görsel içerik var: Geniş bir leğenin içinde su ve suyun üzerinde yüzen bir elma gösterilmektedir. Leğen kesik koni (veya benzeri bir kap) şeklindedir ve su yüzeyi düzdür. Elma, suyun yüzeyinde kısmen batmış şekilde dengededir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Hatice, bu güzel fizik sorusunu birlikte adım adım çözelim.

Elmanın Sıvı İçindeki Dengesi

İlk Durum Analizi

2
Adım 2

Soruda, leğendeki suyun yüzeyinde dengede olan bir elma ve bu suya homojen olarak karışan başka bir sıvı eklenmesi anlatılıyor.


Elma su yüzeyinde yüzmektedir.

3
Adım 3

İlk durumdaki dengeyi inceleyelim. Elma su yüzeyinde yüzdüğü için, elmanın ağırlığı kaldırma kuvvetine eşittir.

$$G_{\text{elma}} = F_{k1}$$
4
Adım 4

Yani, ağırlığı ve kaldırma kuvvetini açık formülleriyle yazabiliriz.

5
Adım 5

Buradan, yerçekimi ivmesi g'leri sadeleştirirsek, batan hacmi yalnız bırakabiliriz.

6
Adım 6

Elma su yüzeyinde yüzdüğüne göre, elmanın özkütlesi suyun özkütlesinden kesinlikle küçüktür.

$$d_{\text{elma}} < d_{\text{su}}$$
7
Adım 7

Şimdi yeni bir slayta geçip eklenen sıvıdan sonraki durumu inceleyelim.

Karışım Eklendikten Sonraki Durum

Suya aynı sıcaklıkta homojen karışabilen bir sıvı ekleniyor.

8
Adım 8

Oluşan homojen karışımın özkütlesini de karışım olarak adlandıralım.

$$d_{\text{karışım}}$$
9
Adım 9

Soruda, son durumda elmanın batan hacminin arttığı, yani vee üssü batan büyüktür vee batan olduğu belirtilmiş.

$$V'_{\text{batan}} > V_{\text{batan}}$$
10
Adım 10

Eğer elma karışımda da yüzmeye devam ediyorsa, yeni batan hacim formülümüzü yazalım.

$$V'_{\text{batan}} = V_{\text{elma}} \cdot \frac{d_{\text{elma}}}{d_{\text{karışım}}}$$
11
Adım 11

Vee üssü batan'ın ilk durumdan büyük olması için, karışımın özkütlesinin suyun özkütlesinden küçük olması gerekir.

$$\frac{d_{\text{elma}}}{d_{\text{karışım}}} > \frac{d_{\text{elma}}}{d_{\text{su}}} \implies d_{\text{karışım}} < d_{\text{su}}$$

Çözümün devamı Solvi’de

11 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Physics
Konu
Archimedes' Principle and Fluid Mechanics
Zorluk
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir