Cevap:
Soruda, kapta bulunan sıvının yüzeylere uyguladığı basınç kuvvetleri (F₁, F₂, F₃) arasındaki büyüklük ilişkisi sorulmaktadır.
Basınç kuvveti şu formüle göre hesaplanır:
Basınç Kuvveti (F) = Sıvının basıncı x yüzey alanı
- Sıvının basıncı: P = h \cdot \rho \cdot g
- Yüzey alanı: A (ve 2A belirtilmiş).
Yüzeylere etkileyen kuvvetler:
-
F₁: Alt yüzeyde, sıvı yüksekliği 2h. Yüzey alanı A.
$$F₁ = P \cdot A = (2h \cdot \rho \cdot g) \cdot A$$ -
F₂: Kapın yan yüzeyinde, sıvı yüksekliği h. Yüzey alanı A.
$$F₂ = P \cdot A = (h \cdot \rho \cdot g) \cdot A$$ -
F₃: Çapraz (eğik) yüzeyde. Burada sıvı yüksekliği h, ancak yüzey alanı 2A olarak verilmiş.
$$F₃ = P \cdot (2A) = (h \cdot \rho \cdot g) \cdot 2A$$
Kuvvetlerin büyüklük ilişkisi:
F₁ > F₃ > F₂
Tablo ile özet:
| Kuvvet | Formül | Büyüklük |
|---|---|---|
| F₁ | 2h \cdot \rho \cdot g \cdot A | En büyük (alt yüzey) |
| F₂ | h \cdot \rho \cdot g \cdot A | En küçük (yan yüzey) |
| F₃ | h \cdot \rho \cdot g \cdot 2A | Orta büyüklük (eğik yüzey) |
Bu bilgiden yola çıkarak kuvvetlerin büyüklük sıralaması aşağıdaki gibidir:
F₁ > F₃ > F₂
İlgili olduğunuz başka bir fizik sorusu varsa, destek olmaktan mutluluk duyarım!
@Irmak_Savas