İpteki Gerilme ve Sıvı İçindeki Cisimlerin Dengesi
Yayınlanma:
7. Düşey kesiti verilen kaptaki homojen sıvı içine tamamen batmış ve zemine dokunmayan içleri dolu X ve Y cisimleri şekildeki gibi dengede olup cisimleri birbirine bağlayan ip gergindir. Buna göre aşağıdaki seçeneklerde yapılan yorumlardan hangisi yanlıştır? A) X cisminin özkütlesi sıvınınkinden küçüktür. B) İp kesilip X cismi tekrar dengeye geldiğinde X cismine etki eden kaldırma kuvveti azalır. C) İp kesilip Y cismi tekrar dengeye geldiğinde Y cismine etki eden kaldırma kuvveti değişmez. D) Y cisminin özkütlesi sıvınınkinden büyüktür. E) İp kesilip cisimler yeniden dengeye geldiğinde kap tabanındaki sıvı basıncı değişmez.
Soruda görsel içerik var: Düşey kesiti verilen dikdörtgen prizma şeklindeki bir kapta, homojen bir sıvı bulunmaktadır. Kap içerisinde dikey bir iple birbirine bağlı iki cisim vardır. Üstteki X cismi (yeşil) ve alttaki Y cismi (turuncu) tamamen sıvıya batmış durumdadır ve ikisi de zemine temas etmemektedir. İp gergindir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Alya, gel bu güzel TYT fizik sorusunu birlikte adım adım inceleyelim.
Kaldırma Kuvveti ve Denge Analizi
Soruda tamamen batmış durumdaki cisimlerin dengede olduğu ve ipin gergin olduğu belirtilmiş. Bu durum her iki cisme etki eden kuvvetleri bulmamızı sağlar.
İlk olarak X cismini etkileyen kuvvetleri çizelim. Yukarı yönlü bir kaldırma kuvveti, aşağı yönlü ise cismin ağırlığı ve ip gerilmesi vardır.
X Cismi İçin Kuvvet Analizi
X cismi dengede olduğuna göre yukarı yönlü kuvvetler, aşağı yönlü kuvvetlerin toplamına eşittir.
İp gergin olduğuna göre T gerilmesi sıfırdan büyüktür. Bu durumda kaldırma kuvveti, ağırlıktan daha büyüktür.
Hacim ve özkütle bağıntılarını yazarsak, X cisminin özkütlesinin sıvının özkütlesinden küçük olduğunu anlarız.
Dolayısıyla, A seçeneğindeki X cisminin özkütlesi sıvınınkinden küçüktür ifadesi doğrudur.
Şimdi de Y cismini etkileyen kuvvetleri çizelim. Y cismine yukarı doğru kaldırma kuvveti ve ip gerilmesi, aşağı doğru ise kendi ağırlığı etki eder.
Y Cismi İçin Kuvvet Analizi
Y cisminin dengesi için, yukarı yönlü kuvvetlerin toplamı, aşağı yönlü ağırlığa eşit olacaktır.
İp gerilmesi sıfırdan büyük olduğu için, Y'nin ağırlığının kaldırma kuvvetinden daha büyük olduğunu söyleyebiliriz.
Buradan, Y cisminin özkütlesinin sıvınınkinden daha büyük olduğu sonucuna ulaşırız.
Bu da D seçeneğindeki Y cisminin özkütlesi sıvınınkinden büyüktür ifadesini doğrular.
Çözümün devamı Solvi’de
11 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
