Sıvı Basıncı ve Gaz Hacmi İlişkisi

PhysicsFluid MechanicsZorYKS

Yayınlanma:

Soru

Kaba h seviyesine kadar K sıvısı konulduğunda balonun hacminin $2 \text{ cm}^3$ olduğu gözlemlendiğine göre;

I. Kaba, L sıvısından h seviyesine kadar konulduğunda balonun hacminin $4 \text{ cm}^3$ olarak ölçülmesi

II. Kaba, K sıvısından $2h$ seviyesine kadar konulduğunda balonun hacminin $4 \text{ cm}^3$ olarak ölçülmesi

III. Kaba, L sıvısından $2h$ seviyesine kadar konulduğunda balonun hacminin $8 \text{ cm}^3$ olarak ölçülmesi

şeklinde hazırlanan düzeneklerin hangisinde balonun hacmi belirtilen miktarlarda şişmiş olabilir?

A) Yalnız II

B) I ve III

C) II ve III

D) I, II ve III

Soruda görsel içerik var: Üst kısımda bir deney düzeneği şeması yer alıyor: bir kap, kabın üstünde esnek bir zar, yan tarafta hava boşluğu ve bir balon. Alt kısımda ise üç farklı deney durumu (I, II, III) karşılaştırılıyor. Her durumda kaplara K veya L sıvıları farklı yüksekliklerde (h veya 2h) eklenmiş ve oluşan balon hacimleri (4 cm³, 4 cm³, 8 cm³) belirtilmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Emine, seninle birlikte sıvı basıncı ve balon hacmi ilişkisini inceleyen bu güzel soruyu adım adım çözelim.

Sıvı Basıncı ve Esnek Balon İlişkisi

2
Adım 2

Öncelikle soruda bize verilen temel bilgiyi ve ilişkileri tahtamıza yazarak başlayalım.

Verilen Bilgiler:

$$d_L > d_K$$
$$h \text{ yüksekliğinde } K \text{ sıvısı } \implies V = 2 \; \text{cm}^3$$
3
Adım 3

Sıvı basıncı formülünü hatırlayalım. Bir noktanın sıvı basıncı; sıvının derinliği, yoğunluğu ve yerçekimi ivmesinin çarpımına eşittir.

$$P = h \cdot d \cdot g$$
4
Adım 4

Bu formüle göre, kap tabanındaki veya esnek zardaki sıvı basıncı arttıkça, zar sağa doğru daha çok esneyecek ve balonun hacmi daha büyük olacaktır.

Temel İlke:

$$P \uparrow \implies V_{\text{balon}} \uparrow$$
5
Adım 5

Şimdi ilk durumdaki sıvı basıncını tanımlayalım ve buna P diyelim. h yüksekliğindeki K sıvısının yaptığı basınca P dersek, balonun hacmi 2 santimetreküp olmaktadır.

Basınç ve Hacim Analizi

$$P_{\text{başlangıç}} = h \cdot d_K \cdot g \implies V = 2 \; \text{cm}^3$$
6
Adım 6

Şimdi birinci düzeneği inceleyelim. Burada L sıvısı h yüksekliğinde konulmuş. L'nin yoğunluğu K'den büyük olduğu için, bu durumdaki basınç başlangıç basıncından büyüktür.

I. Düzenek Analizi:

$$P_I = h \cdot d_L \cdot g$$
$$d_L > d_K \implies P_I > P_{\text{başlangıç}}$$
7
Adım 7

Basınç arttığı için balonun hacmi başlangıçtaki iki santimetreküpten daha büyük olmalıdır. Soruda birinci düzenek için hacim dört santimetreküp olarak verilmiş. Bu durum fiziksel olarak mümkündür.

$$V_I > 2 \; \text{cm}^3 \implies V_I = 4 \; \text{cm}^3 \quad (\checkmark)$$

Çözümün devamı Solvi’de

6 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
Fluid Mechanics
Zorluk
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Benzer Sorular

Bileşik Kaplarda Sıvı Dengesi Fluid Mechanics · Zor Yarım Küre Şeklindeki Cismin Kaldırma Kuvveti Grafiği Fluid Mechanics · Orta Buz ve Tahta Sisteminde Gaz ve Su Basıncı Değişimi Fluid Mechanics · Zor Sıvı Basıncı ve Kuvveti Fluid Mechanics · Zor Kaldırma Kuvvetini Etkileyen Faktörler Fluid Mechanics · Orta K ve L Cisimleri Dengesi ve Kaldırma Kuvveti Fluid Mechanics · Orta

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