Bir çocuk kum havuzunda oynarken kumun suda battığını, tahta parçasının ise yüzdüğünü gözlemliyor.
Bu durumun nedeni aşağıdakilerden hangisidir?
Bu soruda, günlük hayatta sıkça karşılaştığımız bir olayı, yani maddelerin suda batma veya yüzme durumunu inceliyoruz. Bir cismin suda batıp batmayacağını anlamak için bilmemiz gereken en önemli kavram yoğunluktur.
Yoğunluk, bir maddenin belirli bir hacimdeki (yani kapladığı yerdeki) kütlesidir. Basitçe ifade etmek gerekirse, bir maddenin ne kadar "sıkı paketlenmiş" olduğunu veya aynı büyüklükteki bir parça için ne kadar ağır olduğunu gösterir. Her maddenin kendine özgü bir yoğunluğu vardır, suyun da öyle.
Bir cisim suya bırakıldığında, yoğunluğu suyun yoğunluğundan daha büyükse, cisim batar. Eğer cismin yoğunluğu suyun yoğunluğundan daha küçükse, cisim yüzer. Eğer cismin yoğunluğu suyun yoğunluğuna eşitse, cisim suyun içinde askıda kalır.
Kum taneciklerinin yoğunluğu suyun yoğunluğundan daha fazladır. Bu yüzden kum suya atıldığında dibe çöker, yani batar.
Tahta parçalarının yoğunluğu suyun yoğunluğundan daha azdır. Bu yüzden tahta suya atıldığında suyun üzerinde kalır, yani yüzer.
Bir maddenin rengi, onun suda batıp batmayacağını etkilemez. Bu nedenle bu seçenek doğru değildir.
Bu ifade, tahtanın suyla karşılaştırıldığında (aynı hacimdeki suyla) daha az kütleye sahip olduğu, yani yoğunluğunun daha az olduğu anlamına gelir. Yoğunluğu sudan az olan maddeler yüzer. Bu seçenek, durumu doğru bir şekilde açıklar.
Kumun taneli bir yapıda olması, onun batma nedeni değildir. Önemli olan taneciklerin toplam yoğunluğudur. Örneğin, çok küçük ama yoğunluğu sudan az olan tanecikler yüzebilir. Bu seçenek doğru değildir.
Bir cismin şekli (düz, yuvarlak vb.) batma veya yüzme durumunu doğrudan belirlemez. Önemli olan yine yoğunluğudur. Örneğin, düz bir taş batarken, düz bir plastik parça yüzebilir. Bu seçenek doğru değildir.
Bu durumda, tahtanın suda yüzmesinin ve kumun batmasının temel nedeni, tahtanın yoğunluğunun sudan az, kumun yoğunluğunun ise sudan fazla olmasıdır. Seçenek B, tahtanın "daha hafif olması" diyerek aslında tahtanın yoğunluğunun sudan az olduğunu ifade etmektedir.
Cevap B seçeneğidir.