Page 35 - Fen Lisesi Fizik 10 | 2.Ünite
P. 35

2. ÜNİTE                                                             BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ

               Askıda kalan cisimler, yüzen cisimlerdeki gibi taşma seviyesine   SIRA SİZDE
            kadar sıvı dolu bir kaba (taşırma kabı) bırakıldığında kapta ağırlık ar-
            tışı olmaz. Çünkü taşan sıvının hacmi, cismin hacmine; taşan sıvının   Eşit hacim bölmeli katı bir ci-
            kütlesi ise cismin kütlesine eşittir. Görsel 2.83’te taşırma kabına bı-  sim,  d   özkütleli  X  sıvısına  bıra-
                                                                                  X
            rakılan ve askıda kalan cisim ile taşırdığı sıvının hacim ve kütle ilişkisi   kıldığında  üç  bölmesi  batacak
            görülmektedir.                                                  şekilde sıvı içinde yüzmektedir. X
                                                                            sıvısının  üstüne  bu  sıvıyla  karış-
                                                                            mayan d  özkütleli Y sıvısı konulup
                                                                                   y
                                                                            aynı cisim sıvı içine bırakıldığında
                                                                            iki bölmesi X sıvısında üç bölmesi
                                          m     = m                         de Y sıvısında olacak şekilde as-
                                                   taşan
                                            cisim
                                          V cisim   = V taşan sıvı          kıda kalmaktadır.


                                                                                                     d
                                                                                                     y



                                  Görsel 2.83: Taşırma kabı

                   ÖRNEK                                                           d x           d x

                                   Özkütleleri d ve 3d olan birbirine karış-      Şekil I      Şekil II
                                mayan sıvılar içine bırakılan eşit hacim böl-
                    d  = d      meli bir cisim dengede durmaktadır.
                     1                                                        Buna göre d /d  oranı kaçtır?
                                   Buna göre cismin özkütlesi kaç d’dir?                 x  y





                    d  = 3d
                     2


                   ÇÖZÜM

                                       Birbirine  karışmayan  sıvılar  içine
                                    bırakılan bir cismin hacminin bir kısmı
                       F            üstteki sıvıda bir kısmı ise alttaki sıvıda
                  d  = d  k1
                  1
                                    olacak şekilde dengededir. Bu durum-
                                    da cisme her iki sıvı da ayrı ayrı kal-
                        F
                                    dırma  kuvveti  uygular.  Denge  şartına
                         k2
                                    göre bu kaldırma kuvvetlerinin büyük-
                                    lüğü toplamı, cismin ağırlığına eşit ol-
                       G
                                    malıdır. Yani cisim üzerine etkiyen net
                  d  = 3d
                                    kuvvet sıfırdır.
                   2
                Buna göre
                F  + F  = G    olur.
                 k1   k2    cisim
                Cismin  her  bölmesinin  hacmi  V  kabul  edilerek  yukarıdaki
              eşitlik açıldığında cismin özkütlesi aşağıdaki gibi hesaplanır.
                d.V.g + 3d.2V.g = d .3V.g
                                  c
                     7
                   =           olur.
                     3
                  d c  d





                                                                                                      107
   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40