Question

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 107 Cevabı - Berkay Yayıncılık

Answer 1

1. Arkadaşınız, atmosferin bir file uyguladığı kaldırma kuvvetinin küçük bir uçan balona etki eden kaldırma kuvvetinden daha büyük olduğunu söylüyor. Siz bu konuda ne düşünüyorsunuz? Neden balon uçarken fil uçmamaktadır?

Cevap: Arkadaşınızın söylediği doğru değil. Atmosferin bir file uyguladığı kaldırma kuvveti, küçük bir uçan balona etki eden kaldırma kuvvetinden daha küçüktür. Bunun nedeni, kaldırma kuvvetinin yer değiştirdiği akışkanın ağırlığına eşit olmasıdır. Bir filin yer değiştirdiği hava miktarı, bir balonun yer değiştirdiği hava miktarından daha azdır. Bu yüzden filin kaldırma kuvveti daha küçüktür.

Balon uçarken fil uçmamaktadır, çünkü balonun kaldırma kuvveti, balonun ağırlığından daha büyük veya eşittir. Bu durumda, balonun görünür ağırlığı sıfır veya negatiftir ve balon yukarı doğru hareket eder. Filin kaldırma kuvveti ise, filin ağırlığından çok daha küçüktür. Bu durumda, filin görünür ağırlığı pozitiftir ve fil yere doğru hareket eder.

Bu soruyu cevaplamak için kaldırma kuvveti ve görünür ağırlık gibi kavramları bilmek gerekir. Kaldırma kuvveti, bir akışkan içerisine tamamen ya da kısmen batmış herhangi bir şekle sahip cisime yerel basıncın tersi yönünde uygulanan net kuvvettir. Görünür ağırlık ise, bir cismin akışkan içerisinde tartıldığında gösterdiği ağırlıktır. Görünür ağırlık, gerçek ağırlık ile kaldırma kuvvetinin farkına eşittir.

2. Bir araba birkaç kilometre sürüldükten sonra bir arabanın lastiklerindeki basınç neden biraz daha yüksektir?

Cevap:

Bir araba birkaç kilometre sürüldükten sonra bir arabanın lastiklerindeki basınç neden biraz daha yüksektir, çünkü lastikler sürüş sırasında ısınır. Isınan lastiklerdeki hava molekülleri daha hızlı hareket eder ve lastik duvarlarına daha sık ve daha kuvvetli çarpar. Bu da lastik içindeki basıncın artmasına neden olur.

Lastiklerin basıncını ölçerken, lastiklerin soğuk olmasına dikkat etmek gerekir. Soğuk lastik, aracın en az 3 saat park halinde durduğu veya 2 km’den az sürüldüğü lastiktir. Soğuk lastiklerin basıncı, aracın kullanım kılavuzunda veya şoför tarafındaki kapı sütununda belirtilen tavsiye edilen değere ayarlanmalıdır. Bu değer genellikle 30-35 PSI (inçkare başına pound) arasında değişir.

Lastiklerin doğru basınçta havayla dolu olması, aracın performansını, yakıt tüketimini ve güvenliğini etkiler. Lastiklerin basıncını en az ayda bir defa kontrol etmek ve gerektiğinde hava eklemek veya boşaltmak önemlidir.

3. Yandaki şekilde gösterilen su cenderesinde büyük piston küçük pistonun yaklaşık 50 katı büyük bir alana sahiptir. Güçlü adam büyük pistonu küçük piston üzerine kuvvet uygulayarak küçük piston üzerindeki 10 kg’lık bir yükü kaldırmak istiyor. Başarılı olacağını düşünüyor musunuz?

Cevap: Adam 500 kg’lık bir kütleyi kaldıracak büyüklükte bir kuvvet uygulamalıdır. Dolayısıyla adamın başarılı olacağı düşünülemez.