Page 32 - Fizik 10 | 2. Ünite
P. 32

2. ÜNİTE: BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ


                                               Batan c�sm�n hacm� aynı zamanda yer� değ�şen sıvının (derecel� kap-
                                               larda yükselen sıvı ya da taşma sev�yes�ne kadar dolu kaplardan taşan
                                               sıvı) hacm�ne eş�t olduğundan V Batan $ d Sıvı $ g �fades� yer� değ�şen sıvının
                                               ağırlığına eş�tt�r.
                                               Sonuç olarak Arch�medes Yasası, “Tamamı veya b�r kısmı durgun
                                               akışkana batırılan c�sme akışkan tarafından uygulanan kaldırma
                                               kuvvet�, c�s�m tarafından yer� değ�şt�r�len akışkanın ağırılığına
                                               eş�tt�r. ” şekl�nde tanımlanır.

                                               B�r c�sm�n hacm�n�n tamamı sıvıya batırılıp serbest bırakıldığında c�s�m
                                               sıvı yüzey�ne çıkarak hacm�n�n b�r kısmı batacak şek�lde yüzeb�l�r, sıvı
                                               �ç�nde askıda kalab�l�r ya da batab�l�r.

                                               1. Yüzme Durumu

                                               C�sm�n hacm�n�n b�r kısmı sıvı �çer�s�nde b�r kısmı da dışarıda kalacak
                                               b�ç�mde Şek�l 2.37’dek� g�b� sıvının yüzey�nde dengeye gelmes� duru-
                              G                muna  yüzme durumu den�r.

                              F K              Bu durumda c�sme etk� eden kaldırma kuvvet�n�n büyüklüğü c�sm�n
                                               ağırlığına eş�tt�r.
                                               C�sm�n hacm� V C�s�m , özkütles� d C�s�m  olarak �fade ed�l�rse c�sm�n kütles�
                     Sıvı                      m C�s�m  = V C�s�m $ d C�s�m , ağırlığı da G = m $ g den G = V C�s�m $ d C�s�m $ g bulunur.

                                                  F   = G olduğuna göre
                    Şek�l 2.37: Sıvıda yüzen       K
                            c�s�m                 V Batan $ d Sıvı $ g = V C�s�m $ d C�s�m $ g bulunur. Eş�tl�ğ�n her �k� tarafındak�
                                               g sadeleşt�ğ�nde  V  $ d   = V  $ d      olur.
                                                                 Batan  Sıvı  C�s�m  C�s�m
                                               Buradan V Batan  < V C�s�m  olduğu �ç�n d Sıvı  > d C�s�m  bulunur.


                                               2. Askıda Kalma Durumu

                                               Sıvı �ç�ne tamamı batırılan b�r c�s�m Şek�l 2.38’dek� g�b� tabana değme-
                              G                yecek şek�lde yavaşça serbest bırakıldığında olduğu yerde dengede
                                               kalıyorsa bu duruma  askıda kalma durumu den�r.
                              F K              Askıda kalan c�s�mlerde kaldırma kuvvet�n�n büyüklüğü c�sm�n ağırlı-
                    Sıvı                       ğına eş�tt�r.

                                                  F  = G
                    Şek�l 2.38: Sıvıda askıda      K
                         kalan c�s�m              V Batan $ d Sıvı $ g = V C�s�m $ d C�s�m $ g d�r.

                                               Burada V Batan  = V C�s�m  olduğu �ç�n d Sıvı  = d C�s�m  bulunur.

                                               3. Batma Durumu

                              F K              Sıvı �çer�s�nde yavaşça serbest bırakılan b�r c�sm�n Şek�l 2.39’dak� g�b�
                                               kend�l�ğ�nden kabın tabanına �nmes� durumuna  batma durumu den�r.
                    Sıvı       G               Bu durumda kap tabanında tepk� kuvvet� oluşur. Kap tabanının c�sme
                                               uyguladığı tepk� kuvvet�n�n büyüklüğü N �se
                               N
                  Şek�l 2.39: Sıvıda d�be batan   N = G - F  olur. Buradan F < G bulunur.
                                                       K
                                                                      K
                            c�s�m
          100     10. SINIF FİZİK
   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37