Soru:Bir öğrenci, farklı maddelerden yapılmış K, L ve M cisimlerini aynı sıvıya bırakarak aşağıdaki gözlemleri yapmıştır:
- K cismi sıvının yüzeyinde yüzmektedir.
- L cismi sıvının içinde askıda kalmıştır.
- M cismi sıvının dibine batmıştır.
Bu gözlemlere göre, K, L ve M cisimlerinin yoğunlukları ile sıvının yoğunluğu arasındaki ilişki hakkında aşağıdakilerden hangisi
doğrudur?
A) M cisminin yoğunluğu, sıvının yoğunluğundan küçüktür.
B) K cisminin yoğunluğu, L cisminin yoğunluğundan büyüktür.
C) L cisminin yoğunluğu, sıvının yoğunluğuna eşittir.
D) K cisminin yoğunluğu, sıvının yoğunluğundan büyüktür.
Doğru Cevap: C
✍️ Çözüm:Yoğunluk, maddelerin yüzme ve batma davranışlarını belirleyen önemli bir özelliktir. Bir cismin bir sıvı içindeki davranışı, cismin yoğunluğu ile sıvının yoğunluğunun karşılaştırılmasıyla açıklanır.
Gözlemleri inceleyelim:
- K cismi sıvının yüzeyinde yüzmektedir: Bir cisim bir sıvının yüzeyinde yüzüyorsa, o cismin yoğunluğu sıvının yoğunluğundan küçüktür. Yani, $D_{\text{K}} < D_{\text{sıvı}}$.
- L cismi sıvının içinde askıda kalmıştır: Bir cisim bir sıvının içinde askıda kalıyorsa, o cismin yoğunluğu sıvının yoğunluğuna eşittir. Yani, $D_{\text{L}} = D_{\text{sıvı}}$.
- M cismi sıvının dibine batmıştır: Bir cisim bir sıvının dibine batıyorsa, o cismin yoğunluğu sıvının yoğunluğundan büyüktür. Yani, $D_{\text{M}} > D_{\text{sıvı}}$.
Şimdi şıkları değerlendirelim:
- [A] M cisminin yoğunluğu, sıvının yoğunluğundan küçüktür. Bu ifade yanlıştır. M cismi battığı için yoğunluğu sıvının yoğunluğundan büyüktür ($D_{\text{M}} > D_{\text{sıvı}}$).
- [B] K cisminin yoğunluğu, L cisminin yoğunluğundan büyüktür. Bu ifade yanlıştır. K cismi yüzdüğü için yoğunluğu sıvının yoğunluğundan küçüktür ($D_{\text{K}} < D_{\text{sıvı}}$). L cismi askıda kaldığı için yoğunluğu sıvının yoğunluğuna eşittir ($D_{\text{L}} = D_{\text{sıvı}}$). Bu durumda $D_{\text{K}} < D_{\text{L}}$ olmalıdır.
- [C] L cisminin yoğunluğu, sıvının yoğunluğuna eşittir. Bu ifade doğrudur. L cismi askıda kaldığı için yoğunluğu sıvının yoğunluğuna eşittir ($D_{\text{L}} = D_{\text{sıvı}}$).
- [D] K cisminin yoğunluğu, sıvının yoğunluğundan büyüktür. Bu ifade yanlıştır. K cismi yüzdüğü için yoğunluğu sıvının yoğunluğundan küçüktür ($D_{\text{K}} < D_{\text{sıvı}}$).
Doğru cevap C seçeneğidir.
