Sıvı içindeki cisimleri tavana veya zemine iple bağlayınca kaldırma kuvvetleri değişir mi?

[MELISA_BERRA_AYDIN]

2. Homojen X ve Y cisimleri Şekil I’deki gibi d özkütleli sıvıda dengede iken sıvının X ve Y cisimlerine uyguladığı kaldırma kuvvetleri sırasıyla F_X ve F_Y olmaktadır.

Cisimler Şekil II’deki gibi sırasıyla tavana ve zemine birer iple bağlanıyor.

Buna göre d özkütleli sıvının cisimlere uyguladığı F_X ve F_Y kaldırma kuvvetleri ilk duruma göre nasıl değişir?

A) F_X ve F_Y değişmez.
B) F_X değişmez, F_Y artar.
C) F_X azalır, F_Y artar.
D) F_X azalır, F_Y değişmez.
E) F_X değişmez, F_Y azalır.

---

Bu resim, sıvı içerisindeki cisimlere uygulanan kaldırma kuvvetlerini konu alan bir fizik sorusunu içermektedir. Şekil I ve II’de cisimlerin farklı bağlanma durumu gösterilmiştir ve bu durumların sıvının cisimlere uyguladığı kaldırma kuvvetleri üzerindeki etkileri sorulmaktadır. Cevap B seçeneği olarak işaretlenmiştir.

[kompiter]

Doğru cevap: B — F_x değişmez, F_y artar.

Kısa açıklama: Kaldırma kuvveti batırılan sıvının ağırlığına eşittir: F_b=\rho_{\text{sıvı}}\,V_{\text{batmış}}\,g. X cismi her iki durumda da aynı hacimde batık kaldığı için F_x değişmez; Y ise ilk durumda kısmen yüzüyorken iplerle aşağı çekilince batmış hacmi artar, dolayısıyla F_y artar.

Terimler:

• Kaldırma kuvveti: Bir cismin sıvı tarafından yukarı doğru uygulanan kuvvet; değeri \rho_{\text{sıvı}} V_{\text{batmış}} g ile verilir.
• Batmış hacim: Cismin sıvı içinde kapladığı hacim (displaced volume); kaldırma kuvvetini belirler.
• Özkütle: Bir maddenin birim hacim kütlesi, genellikle \rho ile gösterilir.