K, L, M Kapları ve Bilye Sorusu
Yayınlanma:
7. K ve L kapları taşıma seviyelerine kadar şekildeki gibi $3d$ ve $d$ özkütleleri sıvı ile dolu, M kabı ise boştur. K kabına içi dolu bir bilye bırakıldığında M kabında biriken sıvının kütlesi, K kabındaki kütle artışının iki katı olmaktadır. Sıvılar birbirine karışmadığına göre I. Bilyenin özkütlesi $4d$'dir. II. L kabındaki kütle artışı, M kabındaki kütle artışının iki katıdır. III. L kabındaki kütle artışı ile M kabında biriken sıvının kütlesinin toplamı, bilyenin kütlesi kadardır. yargılarından hangileri doğrudur? (Kaplar yeterince büyük, ortamın sıcaklığı sabittir.) A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III
Soruda görsel içerik var: Üç kap yan yana dizilmiştir. Soldaki K kabı 3d özkütleli sıvı ile dolu ve bir çıkış kanalı vardır. Ortadaki L kabı d özkütleli sıvı ile dolu ve bir çıkış kanalı vardır. Sağdaki M kabı boştur. K'den taşan sıvı L'ye, L'den taşan sıvı M'ye akmaktadır. Kapların üzerinde el yazısıyla yazılmış '3m', 'm' gibi notlar bulunmaktadır.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Nazire, bu güzel fizik sorusunu seninle birlikte adım adım inceleyelim. Öncelikle soruda verilen kap sistemini ve sıvı yoğunluklarını anlamaya çalışalım.
Taşırma Kaplarında Kütle Artışı
Şekilde görüldüğü gibi K kabı üç de özkütleli, L kabı ise de özkütleli sıvı ile ağzına kadar doludur. M kabı ise başlangıçta tamamen boştur.
Şimdi K kabına hacmi ve, özkütlesi de bilye olan dolu bir bilye bırakalım. Bu bilyenin K kabında batacağını varsayacağız, çünkü yüzmesi durumunda kütle artışı sıfır olurdu.
Bilyenin Özellikleri
İkinci slaydımızda K kabında gerçekleşen kütle değişimlerini hesaplayalım. Bilyenin toplam kütlesini yazarak işe başlayalım.
K Kabındaki Kütle Değişimi
Bilye tamamen battığı için kendi hacmi kadar, yani ve be kadar hacimde sıvıyı K kabından dışarı taşırır.
K kabından taşan bu sıvının özkütlesi üç de olduğuna göre, taşan sıvının kütlesi üç de çarpı ve be olur.
Buna göre K kabında meydana gelen net kütle artışı, bilyenin kütlesi ile taşan sıvının kütlesinin farkına eşittir.
Şimdi L kabındaki duruma bakalım. K kabından taşan üç de özkütleli sıvı L kabına dökülür.
L Kabındaki Kütle Değişimi ve Sıvı Akışı
Dökülen sıvının özkütlesi üç de, L kabındaki sıvının özkütlesi olan de değerinden büyüktür. Ayrıca sıvılar birbirine karışmamaktadır.
Bu yüzden yoğun olan üç de özkütleli sıvı L kabının dibine çöker. L kabı zaten tamamen dolu olduğundan, üstteki hafif olan de özkütleli sıvıdan ve be hacminde sıvı M kabına taşar.
Böylece boş olan M kabında biriken sıvının kütlesi, de çarpı ve be kadar olur.
Dördüncü adımda bize verilen kütle ilişkisini kullanarak bilyenin özkütlesini bulalım.
Bilyenin Özkütlesinin Hesaplanması
Çözümün devamı Solvi’de
12 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
