9. SINIF YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI - FİZ.9.3.3
Öğrenme Çıktısı: FİZ.9.3.3. Sıvılarda basıncın kullanıldığı günlük hayat örneklerine ilişkin sorgulama yapabilme
Yandaki şekildeki su cenderesi görselinde her iki koldaki yüzey alanları "A" ve "4A" olan pistonların üzerine ağırlıkları birbirine eşit özdeş cisimler bırakıldığında pistonların hareket yönünü gerekçeleriyle açıklayınız.
Büyük pistonun yüzey alanı (4A), küçük pistonun yüzey alanından (A) daha büyük olduğundan büyük piston üzerinde oluşan kuvvet (G), küçük pistona uygulanan kuvvetten (F) daha büyük olur. Buna göre, küçük piston aşağı doğru hareket ederken, büyük piston yukarı doğru hareket eder.
Yandaki şekilde farklı sıvıların belirli ölçüde karıştırılması ile oluşan kimyasal tepkime sonucunda yeni bir sıvı üretilmek isteniyor. K-tankında "d" yoğunluklu "K" sıvısı ve L-tankında "K" tankındaki sıvı ile aynı miktarda "3d" yoğunluklu "L" sıvısı bulunmaktadır. Musluklar eşit süre açılarak "K" ve "L" sıvıları karışım tankında tepkimeye sokuluyor. Karışım tankına alınan "K" sıvısı hacmi VK ve "L" sıvısı hacmi VL olduğuna göre, VK / VL oranı kaçtır? (Tanklarda sıvı miktarları şamandıra sistemi sayesinde eksilmiyor.)
Musluklardan akan sıvı miktarı basınçla doğru orantılıdır.
PK = h · d · g
PL = h · 3d · g = 3 · h · d · g
PL = 3PK olduğuna göre, VL = 3VK olur.
VK / VL = 1 / 3 olur.
Yandaki şekil-1'deki su cenderesinin sızdırmaz pistonları ağırlıksız ve aynı seviyededir. Cenderenin altındaki "K" ve "L" noktalarında sıvı basınçları "P" kadardır. Su cenderesinin sol pistonuna "F" kuvveti uygulandığında sağ piston "h" kadar yükselmektedir. Bu durumda cenderenin altındaki "K" ve "L" noktalarının basınç değeri ne söylenebilir? Gerekçeleriyle açıklayınız.
Su cenderesinin sol koluna uygulanan "F" kuvveti sıvının her tarafına aynı oranda iletileceğinden "K" ve "L" noktalarının basıncı eşit miktarda artar.
Yandaki şekil-1'deki su cenderesinin sızdırmaz pistonları ağırlıksız ve aynı seviyededir. Cenderenin altındaki "K" ve "L" noktalarında sıvı basınçları "P" kadardır. Su cenderesinin sağ tarafına konulan yükü dengelemek için sol tarafa kuvvet uygulanıyor. Bu durumda cenderenin altındaki "K" ve "L" noktalarının basınç değeri ne söylenebilir? Gerekçeleriyle açıklayınız.
Su cenderesinin sol koluna uygulanan "F" kuvveti sıvının her tarafına aynı oranda iletileceğinden "K" ve "L" noktalarının basıncı eşit miktarda artar.
Yandaki şekilde "X" noktasında oluşan sıvı basıncı "5P" kadardır. Kaplar arasındaki musluk açılıp sol kaba sıvı akışı durduğunda "X" noktasındaki sıvı basıncı kaç "P" olur?
"X" noktasının 5h kadar derinlikteki basıncı 5P ise, her "h" kadarlık derinlik "P" kadarlık basınç etkisi oluşturur.
Musluk açıldığında sağ ve sol taraftaki sıvı seviyeleri eşit oluncaya kadar sol kaba sıvı akışı olur. Sağ kabın 6 tane karelik kısmı (hacim), sol kabın 6 karelik kısmını doldurduğunda sıvı seviyeleri eşitlenir. Bu durumda "X" noktası "3h" derinlikte olacağından, bu noktanın basıncı 3P olur.
Kesit görünümü verilen yandaki şekildeki fıçının içinde 2h seviyesine kadar sıvı bulunmaktadır. Şekil-1'de sıvının içindeki "K" noktasına etki eden sıvı basıncı P kadardır. Fıçının dayanabildiği basınç değeri 3P'dir. Bu basınç değerinin üstünde fıçı patlayacaktır. Şekil-2'de fıçının kapağının ortasındaki ve 5h yüksekliğindeki borunun içine aynı sıvıdan, boru tam doluncaya kadar dolduruluyor. Bu durumda fıçının son durumu (patlar/patlamaz) ne olur? Gerekçeleri ile açıklayınız.
Paskal'ın patlayan fıçı deneyi: Kapalı bir kap içindeki sıvıya dışarıdan uygulanan bir kuvvetin oluşturduğu basınç farkı sıvının her bölgesine eşit şekilde yayılır.
2h derinliğindeki "K" noktasının basıncı P olduğuna göre, her h derinliği için oluşan basınç P/2 kadardır. Şekil-2'de borudaki sıvı ile "K" noktası 8h derinliğinde olur, bu durumda "K" noktasının basınç değeri 4P olacağından fıçı patlar.