Kılcal Boruda Yükselme Miktarı
Yayınlanma:
1. Su dolu bir kaba sıvı yüzeyine dik doğrultuda kılcal bir boru batırıldığında boru ve kaptaki su seviyeleri arasındaki yükseklik farkı h olarak ölçülmektedir. Buna göre h seviyesi; I. kabın bulunduğu yerdeki açık hava basıncı, II. kaptaki suyun sıcaklığı, III. kılcal borunun kesit alanı niceliklerinden hangilerine bağlıdır? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
Soruda görsel içerik var: Bir kap içerisinde su ve bu suyun içine dik olarak daldırılmış ince bir cam boru (kılcal boru) gösterilmiştir. Boru içindeki su seviyesi, kaptaki su seviyesinden daha yüksekte olup, aradaki fark 'h' ile işaretlenmiştir. İki dairesel çizgi ile 'h' yüksekliği ve suyun menisküs yüzeyi vurgulanmıştır.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Nisanur, bu fizik sorusunda kılcallık olayını ve borudaki sıvı yükselme miktarını etkileyen faktörleri birlikte inceleyelim.
Kılcallıkta Yükselme Miktarı (h)
Kılcal bir boruda sıvının yükselme yüksekliği olan h değerini veren Jurin formülünü yazarak başlayalım.
Bu formüldeki değişkenleri ve ne anlama geldiklerini tek tek tanımlayalım.
- $\gamma$: Sıvının yüzey gerilim katsayısı
- $\theta$: Sıvı ile boru arasındaki temas açısı
- $\rho$: Sıvının özkütlesi
- $g$: Yerçekimi ivmesi
- $r$: Kılcal borunun yarıçapı
Şimdi öncülleri tek tek değerlendirelim. Birinci öncülde kabın bulunduğu yerdeki açık hava basıncı verilmiştir.
Öncüllerin Değerlendirilmesi
I. Açık Hava Basıncı
Kılcallık olayı, tamamen adezyon ve kohezyon kuvvetleri ile yüzey geriliminin bir sonucudur. Açık hava basıncı borunun hem açık ucuna hem de kaptaki sıvı yüzeyine aynı şekilde etki ettiğinden yükselme yüksekliğini etkilemez.
Bu sebeple yükselme yüksekliği açık hava basıncına bağlı değildir.
İkinci öncüle bakalım, suyun sıcaklığı. Sıcaklık değişimi, suyun yüzey gerilim katsayısını ve özkütlesini doğrudan etkiler.
II. Kaptaki Suyun Sıcaklığı
Sıcaklık arttıkça sıvının yüzey gerilimi azalır. Bu durum formüldeki değişkenleri değiştirdiği için h seviyesi sıcaklığa bağlıdır.
Çözümün devamı Solvi’de
5 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzleİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye