BAZI CİSİMLER NEDEN YÜZER?

Sizce neden bazı cisimler suda yüzerken bazıları batmaktadır? Gördüğünüz resimlerde her yönüyle aynı olan gemilerin sıvıya batan hacimlerinin farklı olduğu görülmektedir. Gemilerin sıvıya batan hacimleri neden farklıdır? Bunun sebebi gemilerin içinde bulunduğu sıvıların hacminin ile derinliğinin birbirinden farklı olması mıdır? Yoksa gemilerin resimdeki konumları almalarını başka etkenler mi sağlamıştır?

Aşağıdaki şekil değişik maddelerden küp şeklinde parçalar alınarak hazırlanmıştır. Tahta Demir Altın Buz V= 1 cm 3 V= 1 cm 3 V= 1 cm 3 V= 1 cm 3 m= 19,3 gr m= 0,9 gr m = 0,85 gr m= 7,8 gr ort Hepsinin hacmi aynı olduğuna göre kütleleri için de aynıdır diyebilir miyiz? Peki hacimleri aynıyken kütlelerinin farklı olması bu cisimlerin yüzmesi veya batmasıyla ilgili olabilir mi? Yukarıda verilen örneklerin hepsi katılar ile ilgili peki aynı durum sıvılar içinde geçerli midir?

Etil Alkol Su Zeytinyağı Cıva V= 1 cm V= 1 cm V= 1 cm V= 1 cm m= 1 gr 3 3 3 3 V= 1 cm V= 1 cm V= 1 cm V= 1 cm m= 1 gr m= 0,92 gr m= 0,81 gr m= 13,6 gr Sıvı ve katı maddelerin eşit hacimlerde örnekler alınarak hazırlanan düzeneklerde hepsinin kütlesinin farklı olduğunu görülmüştür.

YOĞUNLUK ) ( ÖZKÜTLE Birim hacimdeki madde miktarına yoğunluk denir. Yoğunluk maddenin ayırt edici özelliğidir. Yoğunluğu farklı olan maddeler kesinlikle farklı maddelerdir. KÜTLE m YOĞUNLUK = d = HACİM V d m V Yoğunluk Kütle Hacim gr/cm gr cm kg/m kg 3 3 3 3

Sıvı içersine atılan katı maddeler, yoğunlukları sıvıdan küçükse sıvının üstüne çıkar. Sıvı ile aynıysa asılı sıvı içinde asılı kalır. Eğer sıvının yoğunluğundan fazla ise sıvı içersinde batar. Tahta Buz Demir 3 3 3 d= 0,85 gr/cm d= 0,9 gr/cm d= 7,8 gr/cm Su d=1gr/cm 3

Aynı kap içindeki birbirine karışmayan sıvılardan en alttaki sıvının yoğunluğu en büyük, en üsttekinin yoğunluğu en azdır Hava d= 0,001 gr/ cm 3 Zeytin yağı d= 0,92 gr/ cm 3 Su d= 1 gr/ cm 3 Gliserin d= 1,34 gr/ cm 3

Öğrendiğimiz bilgilerin ışığında ünite başında sorduğumuz soruyu tekrar cevaplayalım. Bazı cisimler yüzerken neden bazı cisimler batar? Peki yoğunluğu sudan büyük olan demirden yapılmış bir gemi suda nasıl yüzer ? Bir gemi yapım aşamasında kase gibi içi boş(oyuk) yapılır. Bunun sonucunda geminin yoğunluğu küçük olur. Peki geminin içi niye boş(oyuk) yapıda yapılır? Geminin içinin boş(oyuk) yapılmasının sebebi onun yerini değiştireceği su miktarının arttırmaktır. Çünkü cismin yüzebilmesi için yerini değiştirdiği sıvının ağırlığının cismin ağırlığına eşit olması gerekir. *** Kaldırma kuvveti yeri değişen sıvının ağırlığına eşittir.

HAZIRLAYAN Alper PİYADECİ FEN ve TEKNOLOJİ ÖĞRETMENİ alper@piyadeci.com