Su Cenderelerinde Basınç ve Sıvı Seviyesi İlişkisi
Yayınlanma:
4. Düşey kesitleri verilen su cenderelerinde ağırlığı önemsiz pistonlar F, F, 2F kuvvetleri ile şekildeki gibi dengededir.
Kollardaki su düzeyleri arasındaki farklar $h_1, h_2, h_3$ olduğuna göre, bunlar arasındaki ilişki nedir?
A) $h_1 < h_2 < h_3$
B) $h_3 < h_2 < h_1$
C) $h_1 < h_2 = h_3$
D) $h_1 < h_3 < h_2$
E) $h_1 = h_2 = h_3$
Soruda görsel içerik var: Üç farklı düzenek (Şekil-I, Şekil-II, Şekil-III) gösterilmektedir. Her düzenek, U borusu şeklinde su dolu kaplardan ve pistonlardan oluşur. Şekil-I'de sol kolda 2S alanlı pistona F kuvveti uygulanmış, sağ kolun alanı S'dir ve yükseklik farkı h1'dir. Şekil-II'de sol kolda S alanlı pistona F kuvveti uygulanmış, sağ kolun alanı 2S'dir ve yükseklik farkı h2'dir. Şekil-III'te sol kolda S alanlı pistona 2F kuvveti uygulanmış, sağ kolun alanı 2S'dir ve yükseklik farkı h3'tür. Pistonlar ağırlıksızdır.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba! Bu soruda su cenderelerindeki pistonlara uygulanan kuvvetler ve oluşan seviye farkları arasındaki ilişkiyi inceleyeceğiz.
Su Cenderelerinde Denge
Sistem dengede olduğuna göre, aynı yatay seviyedeki toplam basınçlar birbirine eşit olmalıdır. Pistonlar ağırlıksız olduğu için sadece piston üzerindeki kuvvetin basıncını ve sıvı yüksekliğini dikkate alacağız.
Sıvı basıncı formülümüzü hatırlayalım. Sıvı basıncı, derinlik çarpı özkütle çarpı yerçekimi ivmesine eşittir.
Şimdi her bir şekil için denge denklemini yazalım. Şekil birde sol tarafta iki S yüzeyine F kuvveti uygulanmış. Sağ tarafta ise h bir yüksekliğinde su var.
Şekil I
Şekil ikiye bakalım. Burada S yüzeyine F kuvveti uygulanmış ve sağ tarafta h iki yüksekliğinde su bulunuyor.
Şekil II
Çözümün devamı Solvi’de
5 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
