Tüp İçindeki Gaz Basıncı ve Sıvı Yüksekliği Değişimi
Yayınlanma:
6. Sıvı dolu kap içine daldırılan bir cam tüpün içindeki sıvı seviyesi I konumunda dengede iken tüp bir miktar aşağı itilerek II konumuna getiriliyor. Buna göre, yapılan bu işlem sonucunda tüpteki sıvı yüksekliği $h_1$ ile kaptaki sıvı yüksekliği $h_2$ için ne söylenebilir? (Cam tüpün suya batan kısımlarının hacmi önemsizdir, ittirildiği durumda da cam tüpün üstünde boşluk kaldığı kabul edilecektir.)
A) $h_1$: Artar, $h_2$: Artar
B) $h_1$: Azalır, $h_2$: Azalır
C) $h_1$: Değişmez, $h_2$: Azalır
D) $h_1$: Azalır, $h_2$: Artar
E) $h_1$: Değişmez, $h_2$: Değişmez
Soruda görsel içerik var: Bir kap içerisinde sıvı ve ona daldırılmış ters duran bir cam tüp gösterilmektedir. Tüp başlangıçta 'I' konumunda, daha sonra aşağı itilerek 'II' konumuna gelmektedir. Tüpün içinde bir gaz boşluğu ve altında sıvı vardır; sıvı seviyesi ile tüpün üst iç kısmı arasındaki mesafe h1 olarak etiketlenmiştir. Kabın içindeki toplam sıvı yüksekliği ise h2 olarak belirtilmiştir. Şekilde 'Boşluk', 'h1', 'h2' ve 'Sıvı' etiketleri mevcuttur.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Esma, bu sıvı basıncı sorusunu adım adım birlikte çözelim.
Ters Çevrilmiş Tüp ve Sıvı Dengesi
Şekilde üst kısmı kapalı bir cam tüp sıvıya ters çevrilmiş durumda ve tüpün üst tarafında boşluk bulunuyor.
Başlangıçta tüp dengededir ve üst bölgede vakum yani yaklaşık sıfır basınç vardır.
Soruda tüp biraz daha aşağı itilince, tüpteki sıvı yüksekliği farkı olan h bir ve kaptaki sıvı seviyesi olan h iki nasıl değişir diye soruluyor.
Önce h bir için fiziksel dengeyi kuralım.
h₁ İçin Basınç Dengesi
Tüpün üst kısmında boşluk olduğu için burada basınç yaklaşık sıfır kabul edilir.
Dış yüzey açık hava ile temas ettiği için sıvı yüzeyindeki basınç atmosfer basıncıdır.
Aynı yatay düzeyde basınçlar eşit olacağından, atmosfer basıncı sıvı sütununun oluşturduğu basınca eşit olur.
Burada dikkat edilmesi gereken nokta şu: Atmosfer basıncı, sıvının özkütlesi ve yerçekimi değişmiyor.
Bu nedenle denklemin sağ tarafı da sabit kalmalıdır.
O halde h bir değeri değişmez.
Çözümün devamı Solvi’de
9 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
