Gaz Basıncı ve Kaldırma Kuvveti

PhysicsPressureOrtaYKS

Yayınlanma:

5. Su, su içerisinde hava bulunan esnek çocuk balonu ve su içerisinde çözünmeyen gaz sızdırmaz ve sürtünmesiz bir piston ile şekildeki gibi dengededir.

Piston F kuvveti ile itilip içindeki gaz sıkıştırılıyor.

Bu olayla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

A) Gazın basıncı artar.

B) Su içindeki balonun hacmi küçülür.

C) Gazın öz kütlesi artar.

D) A noktasındaki sıvı basıncı artar.

E) Balonun içindeki havanın basıncı artar.

Soruda görsel içerik var: İki ayrı durumdan oluşan bir şekil düzeni bulunmaktadır. Her iki durumda da bir kapta su, suyun altında bir balon ve suyun üzerinde hareketli bir pistonun olduğu gaz bölmesi yer alır. Sol taraftaki şekilde piston yukarıdadır. Sağ taraftaki şekilde piston F kuvveti ile aşağı doğru itilmiş, gaz hacmi küçülmüş ve balonun su içindeki konumu ve boyutu değişmiştir. Sağ alt köşede A noktası işaretlenmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Mert, bu güzel TYT fizik sorusunu birlikte adım adım inceleyelim. Sorumuzda, esnek çocuk balonu ve gaz sızdırmaz pistonlu kaptaki dengenin nasıl değiştiğini analiz edeceğiz.

# Hazırlık

Sürtünmesiz pistonlu kapta gaz, su ve esnek balon dengededir.

2
Adım 2

Sistemi görselleştirmek için kabı iki farklı durumda çizelim. İlk durumda piston yukarıda ve su yüksekliği h bir iken, ikinci durumda piston F kuvveti ile aşağı doğru itiliyor ve gaz sıkıştırılıyor.

Kabın Durum Analizi

Gaz (V1)BalonAh1FGaz (V2)BalonAh2
3
Adım 3

Şimdi her şıkkı sırasıyla inceleyelim. Öncelikle, gazın hacmi sıkıştırıldığı için azalır. Yani ve iki kçüktür ve bir olur.

1) Gazın Basınç ve Hacim Değişimi

$$V_{\text{gaz}} \downarrow \implies P_{\text{gaz}} \uparrow$$
4
Adım 4

Hacmi azalan gazın basıncı artar. Dolayısıyla, Adana seçeneğinde verilen gazın basıncı artar ifadesi doğrudur.

5
Adım 5

Gazın kütlesi sabit kalırken hacmi azaldığı için, öz kütle eşittir kütle bölü hacim bağıntısından gazın öz kütlesi artar. Ceyhan seçeneği de doğrudur.

$$\rho_{\text{gaz}} = \frac{m_{\text{gaz}}}{V_{\text{gaz}}} \uparrow$$
6
Adım 6

Şimdi esnek balona odaklanalım. Sıvılar kendilerine uygulanan basınç artışını her yöne aynen iletir. Buna Pascal prensibi diyoruz.

2) Balonun ve Sıvı Basıncının Analizi

$$P_{\text{dış}} = P_{\text{gaz}} + P_{\text{sıvı}}$$
7
Adım 7

Gaz basıncı arttığı için, suyun içindeki esnek balona etki eden dış basınç artar. Balon esnek olduğu için dış basınçla iç basıncı eşitlemek ister, bu nedenle dış basınç artınca balon sıkışır ve hacmi küçülür.

$$P_{\text{dış}} \uparrow \implies V_{\text{balon}} \downarrow$$

Çözümün devamı Solvi’de

6 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
Pressure
Zorluk
Orta
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