Özkütle ve Kaldırma Kuvveti Analizi

PhysicsProperties of Matter and Fluid MechanicsZorYKS

Yayınlanma:

4. Aynı sıcaklıktaki K, L sıvıları ve içi dolu türdeş ve eşit hacimli X, Y katılarının kütle-hacim grafiği şekildeki gibi verilmiştir. Y katısı K sıvısına, X katısı L sıvısına bırakılıp cisimler dengeye ulaştığında; I. X katısının sıvıya batan hacmi, Y katısının sıvıya batan hacminden fazladır. II. X ve Y katılarına etki eden kaldırma kuvvetleri eşittir. III. Y katısına etki eden kaldırma kuvveti Y katısının ağırlığı ile eşit büyüklüktedir. ifadelerinden hangileri kesinlikle doğrudur? (Kaplarda yeterince K ve L sıvıları bulunmaktadır.) A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III

Soruda görsel içerik var: Bir kütle-hacim (y ekseni kütle, x ekseni hacim) grafiği yer almaktadır. Grafikte orijinden çıkan dört farklı doğru bulunmaktadır. Eğimi en yüksek olan 'X katısı', ardından 'K sıvısı', sonra 'Y katısı' ve eğimi en düşük olan 'L sıvısı' doğruları bulunmaktadır. Bu doğrular, her bir maddenin özkütlesini temsil etmektedir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Ceylan, bu soruda cisimlerin kütle hacim grafiklerini kullanarak sıvı içindeki denge durumlarını ve kaldırma kuvvetlerini inceleyeceğiz.

Öz kütle ve Kaldırma Kuvveti Analizi

2
Adım 2

Kütle hacim grafiğinde doğrunun eğimi bize öz kütleyi verir. Grafiğe baktığımızda en dik olan X'in öz kütlesi en büyük, en yatık olan L sıvısının öz kütlesi ise en küçüktür.

$$d = \frac{m}{V} \rightarrow \text{Eğim} = d$$
3
Adım 3

Grafikteki sıralamaya göre öz kütleleri büyükten küçüğe doğru şöyle sıralayabiliriz: de x büyüktür de k, o da büyüktür de y, o da büyüktür de l.

$$d_X > d_K > d_Y > d_L$$
4
Adım 4

Şimdi birinci durumu inceleyelim: Y katısı K sıvısına bırakılıyor. Y'nin öz kütlesi K'nin öz kütlesinden küçük olduğu için Y katısı K sıvısında yüzer.

Y katısı K sıvısında: $d_Y < d_K \rightarrow$ Yüzer

5
Adım 5

Y katısı yüzdüğü için ona etki eden kaldırma kuvveti, kendi ağırlığına eşit olur.

$$F_{K,Y} = G_Y$$
6
Adım 6

Ayrıca yüzen cisimlerde batan hacim formülünü hatırlayalım. Y'nin batan hacmi, cismin hacmi çarpı öz kütlelerin oranıdır.

$$V_{b,Y} = V \cdot \frac{d_Y}{d_K$$
7
Adım 7

İkinci duruma bakalım: X katısı L sıvısına bırakılıyor. X'in öz kütlesi L'ninkinden büyük olduğu için X katısı L sıvısında batar.

X katısı L sıvısında: $d_X > d_L \rightarrow$ Batar

8
Adım 8

X katısı battığı için tüm hacmi sıvının içindedir. Yani batan hacmi, kendi toplam hacmine eşittir.

$$V_{b,X} = V$$

Çözümün devamı Solvi’de

7 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
Properties of Matter 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