Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için cisimlerin sıvılar içindeki davranışlarını belirleyen temel prensibi, yani yoğunluk karşılaştırmasını anlamamız gerekiyor.
- Bir cismin bir sıvıya bırakıldığında nasıl davranacağını belirleyen en önemli faktör, cismin yoğunluğu ile sıvının yoğunluğunun karşılaştırılmasıdır.
- Eğer cismin yoğunluğu ($d_{cisim}$) sıvının yoğunluğundan ($d_{sıvı}$) büyükse ($d_{cisim} > d_{sıvı}$), cisim tamamen batar. Çünkü cismin ağırlığı, taşırdığı sıvının ağırlığından (kaldırma kuvvetinden) daha fazladır.
- Eğer cismin yoğunluğu sıvının yoğunluğuna eşitse ($d_{cisim} = d_{sıvı}$), cisim sıvının içinde herhangi bir seviyede askıda kalır. Bu durumda cismin ağırlığı ile kaldırma kuvveti birbirine eşittir.
- Eğer cismin yoğunluğu sıvının yoğunluğundan küçükse ($d_{cisim} < d_{sıvı}$), cisim yüzer. Bu durumda cismin bir kısmı sıvının içinde kalırken, bir kısmı sıvının dışında kalır. Buna kısmen batma denir. Cisim, ağırlığına eşit kaldırma kuvveti oluşana kadar batar ve sonra dengede kalır.
- Şimdi sorumuzdaki değerlere bakalım:
- Cismin yoğunluğu $d_{cisim} = 800 \text{ kg/m}^3$.
- Suyun yoğunluğu $d_{su} = 1000 \text{ kg/m}^3$.
- Görüyoruz ki, cismin yoğunluğu ($800 \text{ kg/m}^3$) suyun yoğunluğundan ($1000 \text{ kg/m}^3$) daha küçüktür ($800 < 1000$).
- Bu durumda, yukarıda öğrendiğimiz kurala göre, cisim suda yüzecektir. Yüzme durumu, cismin bir kısmının suya batması, bir kısmının ise suyun dışında kalması anlamına gelir. Bu da kısmen batma durumudur.
Bu açıklamalara göre, doğru seçenek C) Kısmen batar olmalıdır.
Cevap C seçeneğidir.
