1. Homojen bir sıvıda, içinde X cismi bulunan Y kabı Şekil I’deki gibi dengededir. X cismi alındıktan sonra Y kabı sıvı içerisinde Şekil II’deki gibi dengede kalmaktadır. X cismi ve Y kabının ağırlıkları sırasıyla GX ve GY’dir. Y Y 3h X h zemin Şekil I Şekil II Buna göre ağırlıklar oranı G G X Y kaçtır? İşlemlerinizi gösteriniz.
✅ Cevap ve adım adım çözüm
1. Y kabı iki şekilde de yüzüyor. Yüzen cisimde toplam ağırlık = kaldırma kuvveti olur. Kaldırma kuvveti, batan hacimle doğru orantılıdır.
2. Kabın taban alanı A olsun. Şekil I'de kabın tabanı sıvı yüzeyinin 3h altında, batan hacim 3h·A: GX + GY = 3h·A·d·g.
3. Şekil II'de kap tek başına, tabanı sıvı yüzeyinin h altında: GY = h·A·d·g.
4. Birinci eşitlikten ikinciyi çıkar: GX = 2h·A·d·g = 2GY.
Cevap: GX/GY = 2.
Dikkat: X kabın içinde olduğu için kendi kaldırma kuvvetini almaz; sistemin kaldırma kuvvetini yalnızca kabın batan hacmi belirler.