SU, İÇİNDEKİ HER CİSMİ YÜZDÜREMEZ

SU, İÇİNDEKİ HER CİSMİ
YÜZDÜREMEZ
Murat Piker
7-A
491





Demirden yapılan gemiler denizde
yüzdüğü hâlde, demir bilye batar. Bunun
nedenini araştırınız.
Taş parçasının suda batmasının, tahta
parçasının yüzmesinin nedenlerini
tartışınız.
Taş, cam bilye, demir para gibi cisimler
suda her zaman batar. Tahta, mantar,
kağıt parçası gibi cisimler ise yüzer.
Cisimlerin suda yüzme, askıda
kalma veya batması sırasında
cisme etki eden iki kuvvet
vardır.Bunlardan biri cismin ağırlığıdır.
Cisim ağırlığı
nedeniyle sıvıya batmaya çalışır.
Diğeri sıvının cisme uyguladığı
itme (kaldırma) kuvvetidir.
 Cismin ağırlığı kaldırma kuvvetinden
büyükse cisim batar.
 Cismin ağırlığı kaldırma kuvvetine eşitse
cisim askıda kalır veya bir kısmı batmış
olarak yüzer.
 Cisimlerin yüzebilmesi için ağırlığı
ile kaldırma kuvvetinin eşit büyüklükte
olması gerekir.
 Cisimlerin su içerisindeki davranışı yoğunluklarına da
bağlıdır.
 Demir bilyeyi suya attığımızda, batar. Demir bilyenin şeklini
değiştirip küçük bir kayık haline getirirsek, yüzer.
 Yapmış olduğunuz değişiklik ile bilyenin birim hacimdeki
madde miktarını
(öz kütlesini =
yoğunluğunu) azaltmış olduğumuzdan bilye yüzer hale
gelmiştir.
 Gemilerin yapılışında da bu prensip kullanılmıştır.
 Kaldırma kuvvetinin varlığını ilk kez Archımedes (Arşimet)
bulmuştur.
Sıvı içerisine batan bir cisme, sıvı tarafından uygulanan kaldırma kuvveti,
cismin
batan kısmının hacmine eşit hacimdeki sıvının ağırlığına eşittir. Buna
Archimedes Prensibi denir.
 Archimedes prensibini matematiksel olarakta ifade
edebiliriz.
 Kaldırma = cismin batan x sıvının x yer çekimi
 kuvveti kısmının hacmi yoğunluğu ivmesi
 Kaldırma kuvveti “Fk”,
cismin batan kısmının
hacmi “Vb”, sıvının
yoğunluğu “ds” ve yer
çekimi ivmesi “g” ise;
SI birim sisteminde hacim
birimi “m3”, yoğunluk birimi
“kg/m3”, yer çekimi ivmesi
“N/kg” olduğunda ;
SORU:
Yoğunluğu 800 kg/m3 olan zeytinyağına tamamen batırılmış çizme etki eden
kaldırma kuvveti 32 newton ise, cismin hacmi kaç metreküptür.
(Yanıt: 0,004m3)