Sıvı Basıncı ve Esnek Zarlar
Yayınlanma:
13. Bir öğrenci sıvı basıncının derinlik ile olan ilişkisini incelemek için aşağıdaki deney düzeneğini hazırlıyor. Bu deney düzeneğinde ucunda esnek bir balon bulunan huniler, lastik hortum aracılığıyla hareketli K, L ve M parçalarından oluşan özdeş su dolu kaplara h derinliğine kadar batırılıyor. Daha sonra ucunda huni bulunan lastik hortum tam ortasında gergin bir şekilde esnek zar olan 3. kaba şekildeki gibi takılıyor.
Kaplardaki hareketli parçalardan K ve L sağa ya da sola, M yukarı ya da aşağı yönde, kaptan sıvı taşmayacak şekilde eşit mesafelerde hareket ettirilerek bazı denemeler yapılıyor.
I. deneme: 1. kaptaki K ve L parçaları sağa hareket ettirilip 2. kaptaki M parçası yukarı hareket ettiriliyor.
II. deneme: 1. kaptaki M parçası aşağı 2. kaptaki M parçası yukarı hareket ettiriliyor.
III. deneme: 2. kaptaki M parçası aşağı 1. kaptaki sadece L parçası sağa hareket ettiriliyor.
Buna göre yapılan denemelerden sonra 3. kapta bulunan esnek zarın görünümü aşağıdakilerden hangisi gibi olabilir?
Soruda görsel içerik var: Deney düzeneği görseli: 1. ve 2. kaplarda h derinliğinde su, kaplarda hareketli K, L ve M parçaları (pistonları) bulunmaktadır. Bu iki kap, ortasında esnek bir zar bulunan 3. bir kaba hortumlarla bağlıdır. Alt kısımda 4 farklı şıktan oluşan (A, C, D) 3x3 bir tablo bulunmaktadır. Her bir satır bir şıkkı temsil ederken, her sütun 1., 2. ve 3. denemeler sonrası zarın şeklini (düz, sola bükük, sağa bükük) göstermektedir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba arkadaşlar! Bu soruda, sıvı basıncının derinlikle ilişkisini gösteren harika bir deney düzeneğini inceleyeceğiz.
Sıvı Basıncı ve Esnek Zar İlişkisi
Sıvı basıncı formülü: $P = h \cdot d \cdot g$
Özdeş kaplardaki sıvıların yoğunlukları aynıdır. Dolayısıyla basınca etki eden temel değişken, hunilerin sıvı içindeki derinliği olan h'dir.
3. kaptaki esnek zarın bükülme yönü, sol ve sağ taraftaki basınçların farkına göre belirlenir. Eğer sol taraftaki basınç sağdakinden büyükse zar sağa bükülür. Sağdaki basınç büyükse zar sola bükülür.
Şimdi birinci denemeyi inceleyelim. 1. kapta K ve L parçaları sağa doğru eşit mesafede hareket ettiriliyor. Bu durum kabın genişliğini değiştirmediği için sıvı seviyesi ve huni derinliği değişmez.
1. Deneme Analizi
Ancak 2. kapta M parçası yukarı hareket ettiriliyor. Taban yukarı çıktığında sıvı yükselir ve huni daha derin bir noktada kalır. Dolayısıyla 2. kaptaki basınç artar.
Bu durumda sağ taraftaki basınç sol taraftakinden daha büyük olacağı için, esnek zar sola doğru bükülür.
Şimdi ikinci denemeye bakalım. 1. kapta M parçası aşağı hareket ettiriliyor. Bu durum sıvı seviyesini düşürür ve huni derinliğini azaltarak sol taraftaki basıncı düşürür.
2. Deneme Analizi
Çözümün devamı Solvi’de
6 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzleİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye