Konuşmanın Konusu: Kaptaki Ağırlık Değişimi
Cevap:
Soruda, G ağırlıklı bir cismin ip ile sıvıya daldırıldığı bir durum verilmiştir. Bu durumda ipin üzerindeki gerilme kuvveti T ve cisme etki eden kaldırma kuvveti F’dir. Bu bilgiler ışığında kaptaki ağırlık değişimi incelenmelidir.
Adım 1: Problemin Anlaşılması
Cisim sıvıya tamamen batmadığı sürece, sadece kaldırma kuvveti kadar bir etki hissedilir. Cisim sıvıya daldırıldığında, cisme etki eden kaldırma kuvveti F, sıvının kaldırıcı kuvvetinden dolayı azalır ve bu da ip üzerindeki gerilme kuvveti T’ye yansır.
Adım 2: Kaptaki Ağırlık Değişimi
Cisim sıvıya girdiğinde, kaptaki toplam ağırlık iki durumdan etkilenir:
- Cisim dışarıdan ilave edildiği için kapta bir ağırlık artışı olur.
- Sıvının kaldırma kuvveti bu ağırlığı hafifletir.
Burada, ağırlık artışı miktarı cisme etki eden kaldırma kuvveti ile dengelenmektedir.
Adım 3: Sonuç
Kaptaki ağırlık cisim batırıldığında, cismin ağırlığı kadar artar ama ipteki gerilme kuvveti cismi dengelediğinden bu artış tam olarak hissedilmez. Yani fark edilmesi gereken, kaptaki ağırlığın aslında F kadar artmış olmasıdır çünkü cisim sıvıya daldığında sıvı tarafından cismi yukarı doğru etkileyen bir kuvvet mevcuttur.
Sonuç Cevap:
D) F kadar ağırlık artışı olur.