Taşma Kabındaki Cisimler ve Balonlar
Taşma seviyesine kadar dolu bir kaba cisim bıraktığımızda neler olur? Bu sorunun cevabı, cismin yüzme durumuna göre değişir. Ancak her durumda ortak bir gerçek vardır: Taşan sıvının hacmi cismin batan hacmine eşittir ve taşan sıvının ağırlığı cisme etki eden kaldırma kuvvetine eşittir.
Yüzen bir cisim kaba konulduğunda, taşan sıvının ağırlığı kaldırma kuvvetine eşittir. Cisim askıda kaldığında, yine taşan sıvının hacmi cismin hacmi kadardır. Batan cisim durumunda ise, kaptaki ağırlaşma G-FK kadar olur. Burada G cismin ağırlığı, FK ise kaldırma kuvvetidir.
Kaptaki ağırlaşma, kaba giren ağırlık ile kaptan çıkan sıvının ağırlığı arasındaki farka eşittir. Bu ilke, yer değiştirme prensibinin bir uygulamasıdır ve mühendislik alanında sıkça kullanılır.
🎈 Merak Et: Balonlar nasıl yükselir? Balonun yoğunluğu havanın yoğunluğundan küçükse, kaldırma kuvveti ağırlıktan büyük olur ve balon yukarı hareket eder!
Havada bulunan bir balonun hareketi de yoğunluk karşılaştırmasına dayanır. Balonun yoğunluğu havanın yoğunluğundan büyükse aşağı doğru, eşitse dengede kalır, küçükse yukarı doğru hareket eder. İşte bu yüzden sıcak hava balonları ve helyum balonları yükselirken, boş bir plastik top havada düşer.