Kaldırma Kuvveti Problem Çözümleri
Yoğunluk İlişkileri ve Kaldırma Kuvveti
Sıvıların ve cisimlerin yoğunlukları arasındaki ilişki önemlidir:
- d<sub>m</sub> > d<sub>L</sub> = d<sub>s</sub> > d<sub>e</sub> metal>su=sıvı>etilalkol
Farklı Durumlarda Kaldırma Kuvveti:
-
Ağırlıkları eşit K, L, M cisimleri için:
Kaldırma kuvvetleri: F<sub>K</sub> > F<sub>L</sub> > F<sub>M</sub>
Yoğunluğu küçük olan cisme daha fazla kaldırma kuvveti etki eder.
-
Batan hacimleri eşit K, L, M cisimleri için:
Kaldırma kuvvetleri: F<sub>K</sub> = F<sub>L</sub> = F<sub>M</sub>
Batan hacimler eşitse, kaldırma kuvvetleri de eşittir.
-
Cisim hacimleri eşit K, L, M için:
Kaldırma kuvvetleri: F<sub>K</sub> = F<sub>M</sub> = F<sub>L</sub>
Hacimler eşitse ve tamamen batıyorlarsa, kaldırma kuvvetleri eşittir.
Taşırma Kapları Formülü ve Uygulamaları:
Taşırma kabı, sıvıya bırakılan cismin taşırdığı sıvı miktarını ölçmek için kullanılır. Taşan sıvı miktarı, cismin batan hacmine eşittir.
Taşırma kabında:
- F<sub>K1</sub> + F<sub>K2</sub> = G Toplamkaldırmakuvveticisminag˘ırlıg˘ınaes\cittir
- V<sub>b1</sub> × d<sub>s1</sub> + V<sub>b2</sub> × d<sub>s2</sub> = V<sub>c</sub> × d<sub>c</sub>
Örnek Problem:
Aynı sıvı içinde bulunan 2m kütleli A cismi ile m kütleli Y cisminin denge durumu verilmiştir.
- G<sub>A</sub> = 2mg
- G<sub>Y</sub> = mg
- Taşırılan sıvı miktarı = Cisimlerin ağırlığı - Toplam ağırlık kuvveti
- V<sub>boşluk</sub> × d<sub>s</sub> = V<sub>c</sub> × d<sub>c</sub>
Problem Çözümü: Taşırma kabı soruları çözülürken, taşan sıvı miktarı cismin batan hacmine eşittir. Yüzen cisimlerde, cisim kendi ağırlığı kadar sıvı taşırır. Askıda kalan cisimler tüm hacimleri kadar sıvı taşırırken, batan cisimler de tüm hacimleri kadar sıvı taşırır.