🧪 2026 TYT Fizik: Farklı Sıvılardaki Kaldırma Kuvveti Değişimi Nasıl Yorumlanır?
Kaldırma kuvveti, bir cisme etki eden ve onu yukarı doğru iten bir kuvvettir. Bu kuvvet, cismin daldırıldığı sıvının yoğunluğuna ve cismin batan hacmine bağlıdır. Farklı sıvılarda kaldırma kuvvetinin nasıl değiştiğini anlamak için şu noktalara dikkat etmeliyiz:
- 💧 Sıvının Yoğunluğu: Sıvının yoğunluğu arttıkça, aynı cisim için uygulanan kaldırma kuvveti de artar. Çünkü yoğun bir sıvı, cismi daha fazla yukarı iter.
- 📏 Batan Hacim: Cismin sıvı içinde batan hacmi arttıkça, kaldırma kuvveti de artar. Daha fazla hacim, daha fazla sıvı tarafından itilme anlamına gelir.
🌊 Kaldırma Kuvveti Formülü
Kaldırma kuvvetini hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanırız:
$F_k = V_{batan} \cdot d_{sıvı} \cdot g$
Burada:
- $F_k$: Kaldırma kuvveti
- $V_{batan}$: Cismin batan hacmi
- $d_{sıvı}$: Sıvının yoğunluğu
- $g$: Yerçekimi ivmesi (yaklaşık $9.8 m/s^2$)
🧮 Örnek Sorular ve Çözümleri
Aşağıdaki örnekler, farklı sıvılardaki kaldırma kuvveti değişimini anlamanıza yardımcı olacaktır.
Örnek 1:
Aynı cisim, yoğunluğu $1 g/cm^3$ olan suya ve yoğunluğu $0.8 g/cm^3$ olan yağa batırılıyor. Hangi durumda kaldırma kuvveti daha büyüktür?
Çözüm:
Su daha yoğun olduğu için, aynı cisim suya batırıldığında daha büyük bir kaldırma kuvveti uygulanır.
Örnek 2:
Bir taş, suya tamamen batırıldığında $5 N$ kaldırma kuvveti uygulanıyor. Aynı taş, yoğunluğu suyun iki katı olan bir sıvıya batırılırsa, uygulanan kaldırma kuvveti ne olur?
Çözüm:
Sıvının yoğunluğu iki katına çıktığı için, kaldırma kuvveti de iki katına çıkar. Yani, $5 N \cdot 2 = 10 N$ kaldırma kuvveti uygulanır.
Örnek 3:
Bir cisim, yoğunluğu $d$ olan bir sıvıda yarısı batacak şekilde yüzüyor. Aynı cisim, yoğunluğu $2d$ olan bir sıvıya bırakılırsa ne olur?
Çözüm:
Cisim, yoğunluğu daha yüksek olan sıvıda daha az batar. Çünkü daha yoğun sıvı, aynı ağırlığı dengelemek için daha az hacim gerektirir. Cisim bu kez dörtte biri batacak şekilde yüzer.
💡 Dikkat Edilmesi Gerekenler
- ⚖️ Ağırlık: Cismin ağırlığı, kaldırma kuvveti ile dengelenmelidir. Yüzen bir cisim için kaldırma kuvveti, cismin ağırlığına eşittir.
- 🌡️ Sıcaklık: Sıcaklık değişimleri sıvıların yoğunluğunu etkileyebilir. Genellikle sıcaklık arttıkça yoğunluk azalır.
- 🧪 Karışımlar: Farklı sıvıların karışımlarında, karışımın yoğunluğu sıvıların yoğunluklarının ortalamasına yakın bir değer alır.
Umarım bu bilgiler, 2026 TYT Fizik sınavına hazırlanırken kaldırma kuvveti konusunu anlamanıza yardımcı olur! Başarılar!
