X ve Y Sıvılarındaki Silindirin Denge Durumu
Yayınlanma:
2. Özkütleleri sırasıyla $d_x$ ve $d_y$ olan ve birbirine karışmayan X, Y sıvılarının bulunduğu bir kabın içine, türdeş A silindiri konulduğunda silindir şekildeki gibi dengede iken silindirin X sıvısına batan kısmının yüksekliği $h_x$, Y sıvısına batan kısmının yüksekliği de $h_y$ oluyor. Bu kaba X sıvısından biraz daha eklenirse $h_x$ ve $h_y$ için ne söylenebilir? $(d_y > d_x ext{ dır.})$
A) Artar, Azalır
B) Azalır, Artar
C) Artar, Değişmez
D) Değişmez, Artar
E) Değişmez, Değişmez
Soruda görsel içerik var: Bir kap içinde üst üste duran iki sıvı (üstte X sıvısı, altta daha yoğun Y sıvısı) bulunmaktadır. Bir silindir, alt kısmı Y sıvısında, üst kısmı X sıvısında kalacak şekilde bu sıvıların içinde dengededir. Silindirin X sıvısı içindeki yüksekliği $h_x$, Y sıvısı içindeki yüksekliği $h_y$ olarak belirtilmiştir. Şemada ayrıca, kabın altında yatay bir zemin gösterilmektedir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba! Bu soruda iki farklı sıvı içerisinde dengede duran bir silindirin, kaba x sıvısı eklendiğinde batan kısımlarının nasıl değişeceğini inceleyeceğiz.
Arşimet Prensibi ve Yüzme
Öncelikle sistemdeki dengeyi analiz edelim. Silindirin ağırlığı, iki sıvı tarafından uygulanan toplam kaldırma kuvvetine eşittir.
Kaldırma kuvveti formülünü, batan hacim çarpı sıvının özkütlesi şeklinde açalım. Silindirin taban alanına S dersek, batan hacimler yükseklik çarpı taban alanı olur.
Şimdi kaba biraz daha x sıvısı eklediğimizde ne olacağına bakalım. x sıvısı eklemek, silindirin üzerindeki toplam sıvı miktarını artırır ancak unutmayın ki x sıvısı hala y sıvısının üzerinde kalacaktır.
Durum Değerlendirmesi:
Silindir bir bütün olarak yüzmektedir. Üstteki x sıvısı tabaka kalınlığının artması, silindiri daha derinlere itecek yeni bir net kuvvet oluşturmaz.
Çözümün devamı Solvi’de
4 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
