9. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 151-152-153 Cevapları Meb Yayınları

9. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları Meb Yayınları Sayfa 151

a) Sıvılarda basınca etki eden etmenler ile ilgili üç hipotez:

1. Hipotez: Kapların şekilleri farklı olsa bile, sıvının yüksekliği aynı olduğu sürece basınç eşit olacaktır.
2. Hipotez: Yoğunluğu yüksek sıvılar, aynı yükseklikteki düşük yoğunluklu sıvılardan daha fazla basınç oluşturur.
3. Hipotez: Yer çekimi ivmesi arttıkça sıvının tabanındaki basınç da artar.

b) Kapların tabanlarındaki basınçların eşit olmasının açıklaması:

Kapların tabanlarındaki sıvı basınçlarının eşit olması, sıvının derinliğinin ve yoğunluğunun aynı olmasından kaynaklanır. Sıvı basıncı, sıvının yüksekliği ve yoğunluğuna bağlıdır. Kap şekli, sıvı basıncını etkilemez. Bu durum, "Basıncın sıvının derinliğine ve yoğunluğuna bağlı olduğu" hipotezini doğrular.

c) Sıvıların yoğunlukları arasındaki büyüklük ilişkisi:

Sıvıların tabanlarındaki basınç eşit olduğuna göre:

• Sıvı yağın yüksekliği daha fazla olduğu için yoğunluğu en düşüktür.
• Gliserinin yüksekliği en az olduğu için yoğunluğu en yüksektir.
• Su, sıvı yağdan daha yoğun ancak gliserinden daha az yoğunluktadır.

Yoğunluk sıralaması:
Gliserin > Su > Sıvı Yağ

Matematiksel olarak, bu durum şu şekilde ifade edilir:
P₁= 4h . d_yağ . g
P₂= 2h . d_gliserin . g
P₃= 3h . d_su . g
P1 = P2= P3​
Sonuç: dgliserin>dsu>dyag

9. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları Meb Yayınları Sayfa 152

6. Alıştırma

Soru: Metinden yararlanarak barajların alt duvarlarının üst duvarlarına göre daha kalın olmasının sebebini açıklayınız.

Cevap: Barajların alt duvarlarının üst duvarlarına göre daha kalın yapılmasının temel sebebi, suyun derinliğine bağlı olarak artan basıncı karşılamaktır. Sıvı basıncı, derinlikle doğru orantılı olarak artar (P = h • d • g). Barajın alt kısmı, daha derin seviyelerdeki suyun yüksek basıncına dayanabilmesi için daha kalın tasarlanır. Bu tasarım, barajın yapısal bütünlüğünü koruyarak uzun ömürlü olmasını sağlar ve suyun güvenli bir şekilde depolanıp kullanılmasını mümkün kılar.
P = h • d • g
Bu formülde derinlik arttıkça basınç da artar.

9. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları Meb Yayınları Sayfa 153

2. Çalışma Yaprağı

Soru 1: Yandaki şekilde dik kesiti verilen eş bölmeli kapların A, B, C ve D noktalarındaki sıvı basınçlarının büyüklük sıralamasını yapınız. Cevabınızı gerekçelendirerek açıklayınız.

Cevap: PA = PD > PB > PC = PE
Sıvı basıncı, sıvının derinliği ile doğru orantılı olarak artar. Bir cisim sıvının içinde ne kadar derine inerse, üzerine etki eden basınç o kadar artar. Bu nedenle, derinlik farklarından dolayı sıvı basınçları yukarıdaki gibi sıralanır.

Soru 2: Bir grup öğrenci, sıvı basıncı ile ilgili bir gösteri deneyi yapıyor. Deneyde şekilleri birbirinden farklı ancak aynı ağırlığa ve taban alanına sahip üç boş kap, eşit miktardaki aynı cins sıvı ile dolduruluyor. Kapların tabanında oluşan sıvı basınçları P₁, P₂ ve P₃ arasındaki büyüklük ilişkisini yazınız. (Kaplardan sıvı taşmıyor.)

Cevap: PM > PL > PK
Kapların tabanında oluşan sıvı basıncı, sıvı yüksekliğine bağlıdır. Daha yüksek sıvı seviyesi, daha büyük bir basınç oluşturur. Bu nedenle kapların basınçları yukarıdaki gibi sıralanır.

Soru 3: Şekil I’deki ağzı açık su dolu bir pet şişenin üzerine tabanından eşit uzaklıkta ve aynı seviyede olan özdeş delikler açılıyor ve suyun akması sağlanıyor. Şekil II’de tamamen su dolu bir pet şişeye düşey doğrultuda özdeş delikler açılarak suyun akması sağlanıyor.

a) Şekil I’deki şişeden akan suların aynı uzaklıklara düşmesinin sebebini açıklayınız.

Cevap: Deliklerin şişenin tabanına dik uzaklıkları eşit olduğundan, bu deliklerde oluşan sıvı basıncı büyüklükleri de eşit olur. Basınç eşit olduğu için deliklerden akan sıvılar aynı uzaklığa düşer.

b) Şekil II’deki şişeden akan suların farklı uzaklıklara düşmesinin sebebini açıklayınız.

Cevap: Deliklerin tabana olan uzaklıkları farklıdır. Üst deliklerin sıvı derinliği az olduğu için sıvı basıncı düşük olur ve su daha kısa mesafeye fırlar. Alt deliklerin sıvı derinliği fazla olduğu için basınç daha yüksektir ve su daha uzak mesafeye ulaşır.

c) Pet şişelerle yapılan deney, kutuplarda veya Ekvator’da yapılmış olsaydı ne gibi farklılıklar gözlemlenirdi? Açıklayınız.

Cevap: Yer çekimi ivmesi Ekvator’da daha düşük, kutuplarda daha yüksektir. Ekvator’da basınç daha düşük olacağından, deliklerden çıkan su daha kısa mesafeye fırlatılır. Kutuplarda ise yer çekimi daha güçlü olduğundan basınç daha büyük olur ve su daha uzak bir mesafeye ulaşır.