Sıvıların Kaldırma Kuvveti ve İp Gerilmesi

PhysicsBuoyancyOrtaYKS

Yayınlanma:

Hacmi $3V$ olan cisim hacminin tamamı sıvı içinde olacak şekilde dengede iken bağlı olduğu ipteki gerilme $T$ iken hacminin üçte biri sıvı içine batacak şekilde dengelendiğinde ipteki gerilme $2T$ oluyor. Cismin içinde bulunduğu sıvının özkütlesi $d$ olduğuna göre cismin yoğunluğu kaç d'dir?

A) $\frac{4}{3}$

B) $\frac{5}{3}$

C) $\frac{7}{4}$

D) 2

E) $\frac{9}{4}$

Soruda görsel içerik var: The image shows two diagrams of a solid block submerged in a liquid-filled container, attached to a ceiling by a string. In Case 1: The block has a volume of $3V$, is fully submerged in the liquid, and the tension in the string is $T$. In Case 2: Only $1/3$ of the block's volume ($V$) is submerged in the same liquid, while $2V$ is above the liquid surface, and the tension in the string is $2T$. Both containers are labeled 'SIVI' (Liquid). Handwritten notes on the page show physical formulas like $F_k = V_{vatan} \cdot d_{sıvı} \cdot g$ and weight equilibrium equations.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba! Bu soruda bir cismin iki farklı durumda dengede kalma şartlarını inceleyerek cismin öz kütlesini bulacağız.

Kaldırma Kuvveti ve Denge

2
Adım 2

İlk olarak bilmemiz gereken temel formülleri hatırlayalım. Bir cisme uygulanan kaldırma kuvveti, batan hacim çarpı sıvının özkütlesi çarpı yerçekimi ivmesidir. Cismin ağırlığı ise hacmi çarpı öz kütlesi çarpı yerçekimine eşittir.

$$F_k = V_{batan} \cdot d_{sıvı} \cdot g$$
$$G = V_{cisim} \cdot d_{cisim} \cdot g$$
3
Adım 3

Şimdi birinci durumu analiz edelim. Hacmi üç vee olan cismin tamamı sıvı içindeyken ip gerilmesi teymiş. Bu durumda dengeyi sağlayan kuvvetler; yukarı doğru kaldırma kuvveti ve ip gerilmesi, aşağı doğru ise cismin ağırlığıdır.

1. Durum (Tamamı Batmış)

TF_{k1}G
$$G = F_{k1} + T$$
4
Adım 4

Değerleri yerine yazalım. Cismin hacmi üç vee olduğundan ağırlığı üç vee çarpı de cisim çarpı g'dir. Kaldırma kuvveti ise üç vee batan hacim çarpı de sıvı çarpı g olur.

5
Adım 5

Buradan te ip gerilmesini yalnız bırakırsak; te eşittir, üç vee g parantezinde de cisim eksi de elde ederiz.

6
Adım 6

İkinci duruma bakalım. Bu sefer hacmin üçte biri, yani vee kadarı sıvı içindeyken ip gerilmesi iki te oluyor.

2. Durum (Üçte Biri Batmış)

2TF_{k2}G
$$G = F_{k2} + 2T$$
7
Adım 7

Yine değerleri yazalım. Kaldırma kuvveti bu kez batan hacim vee olduğu için vee çarpı de çarpı g'dir.

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
Buoyancy
Zorluk
Orta
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