BAZI CİSİMLER NEDEN YÜZER?
20 11 2008

BAZI CİSİMLER NEDEN YÜZER?

Maddenin ortak özelliklerinden ikisi KÜTLE ve HACİM idi.

 

*    Bir cismin sahip olduğu madde miktarına KÜTLE denir.(m) ile gösterilir.

*    Eşit kollu terazi ile ölçülür.

*    Kütle zamana veya bulunulan yere göre değişmez.

*    Birimleri kg,g,ton…

 

*         *Maddenin uzayda kapladığı yere hacim denir.(V) ile gösterilir.

*         “V” ile gösterilir.

*         Birimleri cm3,m3,lt…

 

*    Kütleye etki eden yerçekimi kuvvetine ağırlık denir.

*     “G” ile gösterilir.

*    Dinamometre ile ölçülür.

*    Birimleri Newton(N),dyn…

 

 

Maddenin ayırt edici özelliklerinden biri de ÖZKÜTLE (yoğunluk) dir.

 

*        Bir maddenin birim hacminin kütlesine özkütle (yoğunluk)  denir.(d) ile gösterilir

*        Kütle gram (m), hacim (V) ve yoğunluk arasındaki ilişki;

*        Yoğunluk, bir maddenin 1 cm3 ünün kütlesi olarak tanımlanır

*        Birimleri kg/m3, g/cm3, g/ml

*        Ancak sabit sıcaklık ve basınç söz konusu değil ise maddeler için ayırt edici bir özelliktir.

Madde

Yoğunluk g/cm3

Altın

19,30

Civa

13,60

Kurşun

11,30

Bakır

8,90

Demir

7,80

Su

1,00

Etil Alkol

0,81

Zeytinyağı

0,92

Ahşap

0,4-1,3

 

YÜZME – YOĞUNLUK İlişkisi

 

*    Cisimlere uygulanan sıvı kaldırma kuvveti sıvının öz kütlesine(yoğunluğuna) bağlıdır.

*    Saf su içine atılan yumurta dibe batar. Suya tuz ilave edilerek karıştırıldığında yumurta yüzmeye başlar. Bunun nedeni suya tuz karıştırıldığında suyun öz kütlesinin artması ve Fk = Vb . ds . g bağıntısına göre, kaldırma kuvvetinin büyümesi ve yumurtayı yukarı yönde hareket ettirmesidir.

*     

*    Sıvı içindeki serbest cisimlere ağırlık kuvveti ile kaldırma kuvveti etki eder. Cisimlerin sıvı içindeki durumları bu iki kuvvetin büyüklüğüne bağlıdır.

*    G v e FK  kuvvetlerinin birbirlerine göre, büyüklük bakımından,değişik üç durumu olabilir;

NOT: Yüzen cisimlerin öz kütlelerini Bulmak için ; FK=G eşitliğinden faydalanılır.

Vbatan.ds.g=Vc.dc.g bulunur. 

SORU: Yoğunluğu sudan çok büyük olan çelikten yapılmış gemi suda nasıl yüzer?”

 

*        *Gemilerin yapım aşamasında suya temas eden alt kısmına içi boş OYUK şekli verilir.Böylece geminin yoğunluğu suyun yoğunluğundan küçük olur ve gemi yüzer.

 

*        *Suda yüzebilen bakır bir tencere boşluksuz bir metal haline getirildiğinde suya batar.

ÖZEL DURUMLAR

p      Bir cismin aynı sıvı içinde hacminin tamamı batmak şartıyla kaldırma kuvveti cismin sıvı içindeki derinliğine bağlı değildir.

 

p      Sıvı içine daldırılan bir cisim, havadaki ağırlığına göre, görünen ağırlığı kaldırma kuvveti kadar hafifler.Sıvı içindeki cismin görünen ağırlığı
T = G – FK dir.

 

p      Katı bir cisim kendi sıvısında yüzüyorsa, cisim eridiğinde sıvı seviyesi değişmez.
Örneğin
su içinde olan buz eridiğinde,kaptaki su düzeyi değişmez.

 

p      Öz kütlesi sıvınınkinden küçük ya da sıvınınkine eşit olan cisimler, taşma seviyesine kadar olan sıvıya bırakıldıklarında ağırlıkları kadar ağırlıkta sıvı taşırırlar. Dolayısıyla kabın toplam ağırlığı değişmez.

 

 

p      Öz kütlesi sıvınınkinden büyük olan bir cisim bırakılırsa, cisim batar ve taşan sıvının hacmi cismin hacmine eşit olmasına rağmen   sıvının öz kütlesi cismin öz kütlesinden küçük olduğundan kap ağırlaşır.

 

 

- TAŞIRMA KAPLARI

 

  1. Yüzen cisimler için; Kaldırma kuvveti cismin ağırlığına eşit olduğu için, kapta ağırlaşma olmaz ve terazinin gösterdiği değer değişmez.

 

  1. Askıda olan cisimler için; Kaldırma kuvveti, cismin ağırlığına eşit olduğu için, kapta bir ağırlaşma olmaz ve terazinin gösterdiği değer değişmez.

 

  1. Batan cisimler için;Kaba bırakılan cismin ağırlığı, kaldırma kuvvetinden büyük olduğu için, kapta ağırlaşma olur.Terazinin gösterdiği değer artar.
  2.  

 

NOT: Bir cisim kaba bıakıldığında kaptan SIVI TAŞMIYORSA  kapta AĞIRLAŞMA OLUR.

           Kap  KALDIRMA KUVVETİ kadar AĞIRLAŞIR.

3930
0
0
Yorum Yaz