gaz basıncı

3. BÖLÜM
GAZ BASINCI
MODEL SORU - 1 DEKİ SORULARIN ÇÖZÜMLERİ
3.
Po
X K
gazı
Po
L
Y
gazı
Po
Z
gazı
M
1.
boflluk
su
su
su
I
II
III
yatay
düzlem
c›va
K, L, M muslukları açıldığında:
h
Po
I düzeneğinde: Kaptaki su yüksekliği arttığından,
kabın tabanına yapılan toplam basınç artar.
c›va
II düzeneğinde: Kaptaki su yüksekliği değişmediğinden, kabın tabanına yapılan toplam basınç
değişmez.
yatay düzlem
Borudaki h cıva yüksekliği, I ve II niceliklerine
bağlıdır, III niceliğine bağlı değildir.
III. düzeneğinde: Kaptaki su yüksekliği azaldığından, kabın tabanına yapılan toplam basınç azalır.
CEVAP D
CEVAP A
4.
M
K
2.
M
boflluk
boflluk
M
c›va
h
c›va
I
h
h
Y
gaz›
Po
M
c›va
X
gaz›
boflluk
Z
gaz›
L
c›va
II
III
h
s›v›
yatay
düzlem
Musluklar açılınca, I ve II düzeneklerinde borulardaki cıva sütunlarına açık hava basıncı etki eder.
Borulardaki cıva sütunları kaplara boşalır.
III düzeneğinde cıva yüksekliği yine h kadar olabilir.
CEVAP C
h
h
c›va
c›va
h
yatay düzlem
X, Y ve Z gazlarının basınçları,
PX = Po + 2h.dsıvı.g
PY = Po + h.dsıvı.g
PZ = Po + h.dsıvı.g
olur. Buna göre,
PX > PY = PZ olur.
CEVAP E
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
29
5.
Po
X s›v›s›
Po
MODEL SORU - 2 DEKİ SORULARIN ÇÖZÜMLERİ
Z s›v›s›
h
Pgaz
h
1.
Po =75cm-Hg
boflluk
X gaz›
Y s›v›s›
90cm
X gaz›
h
cam balon
yatay düzlem
c›va
Pgaz = Po + 2h.dX.g olur.
c›va
fiekil- I
Pgaz = Po + h.dZ.g olur.
fiekil- II
PX = 90 cm-Hg
dZ > dX olur.
PX = Po + Pcıva
I. yargı yanlıştır.
90 = 75 + Pcıva
Y sıvısı X sıvısının altında olduğundan dY > dX tir.
Pcıva = 15 cm-Hg
II. yargı kesinlikle doğrudur.
h = 15 cm olur.
Y ve Z sıvılarının özkütlelerini karşılaştıramayız.
III. yargı için kesin birşey söylenemez.
CEVAP B
CEVAP A
2.
Po
boflluk
PX
88cm
12cm
6.
c›va
Po
Y
gaz›
PX = 88 cm-Hg
h
PX = Po + Pcıva
h
c›va
88 = Po + 12
Po = 76 cm-Hg olur.
h
CEVAP B
h
X
gaz›
3.
c›va
Po
boflluk
yatay düzlem
PX
PX = Po + 2h.dcıva.g
PX = 2h.dcıva.g + 2h.dcıva.g
c›va
PX = 4h.dcıva.g olur.
PX = PY + 3h.dcıva.g
PX = 3h cm-Hg
4h.dcıva.g = PY + 3h.dcıva.g
Po= PX + h
PY = h.dcıva.g olur.
Po= 3h + h
Po= 4h cm-Hg
Po 4h 4
=
=
olur.
PX 3h 3
Buna göre,
PX 4h d c›va g
=
= 4 olur.
PY
h d c›va g
30
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
3h
h
CEVAP C
CEVAP D
4.
Po=75cm-Hg
6.
Po=75cm-Hg
Po =72cm-Hg
PY
Y gaz›
X
gaz›
Y
gaz›
PX
18cm
3h
10cm
h
yatay
düzlem
c›va
c›va
c›va
c›va
fiekil-I
yatay
düzlem
yatay düzlem
fiekil-II
PY = Po + Pcıva
Şekil-I de:
= 72 + 18
PX = Po + Pcıva = 75 + 3h cm-Hg olur.
= 90 cm-Hg
Şekil-II de:
PY = PX + Pcıva
PY = Po – Pcıva = 75 – h cm-Hg olur.
90 = PX + 10
PX = 80 cm-Hg olur.
h cıva yüksekliği,
CEVAP B
PX
75 + 3h
=
75 – h
PY
2=
75 + 3h
75 – h
150 – 2h = 75 + 3h
5h = 75
h = 15 cm olur.
CEVAP C
7.
Po =76cm-Hg
PY
5.
K
K
PX
PX
Po = 75 cm-Hg
L
4cm
6cm
c›va
c›va
boflluk
PX
fiekil- I
PY
fiekil- II
h
15cm
c›va
Şekil - I de:
10cm
PX = Po + Pcıva
c›va
= 76 + 4
PX = Po – Pcıva
= 80 cm-Hg
= 75 – 15
= 60 cm-Hg
Şekil - II de:
PY = PX – Pcıva
PY = PX + Pcıva
= 60 – 10
= 80 + 6
= 50 cm-Hg
= 86 cm-Hg olur.
Buna göre, h = 50 cm olur.
CEVAP E
CEVAP D
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
31
8.
10.
Po
Y
gazı
Po=70cm-Hg
M
X
gazı
Y
gazı
X
gazı
40cm
20cm
10cm
c›va
c›va
c›va
yatay
düzlem
20cm
c›va
yatay
düzlem
Y gazının basıncı,
Y gazının basıncı,
PX = PY + Pcıva
PY = Po + Pcıva
50 = PY + 20
= 70 + 20
PY = 30 cm-Hg olur.
= 90 cm-Hg olur.
I. yargı doğrudur.
Po açık hava basıncı,
X gazının basıncı,
Po = PY + Pcıva
PX = PY + Pcıva
= 30 + 40
= 90 + 10
= 70 cm-Hg olur.
CEVAP C
= 100 cm-Hg olur.
PX > Po olur.
II. yargı doğrudur.
M musluğundan kaba bir miktar Y gazının eklenmesi X gazının basıncını değiştirmez.
9.
L
Po=75cm-Hg
K
K
X
gaz›
X
gaz›
Y
gaz›
15cm
10cm
yatay
düzlem
c›va
c›va
fiekil-I
fiekil-II
yatay
düzlem
Şekil-I de:
PX = Po + Pcıva
= 75 + 15
= 90 cm-Hg olur.
Şekil-II de:
PY = PX + Pcıva
= 90 + 10
= 100 cm-Hg olur.
CEVAP D
32
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
III. yargı yanlıştır.
CEVAP B
3.
MODEL SORU - 3 TEKİ SORULARIN ÇÖZÜMLERİ
1.
Gazın basıncına
Şekil - I de P1,
Şekil - II de P2
diyelim.
B
A
P
3V
6P
2V
Po =76cm-Hg
düfley
c›va
P2
4 cm
B kabındaki gazın son basıncı,
h
PA.VA + PB.VB = Pson.Vson
Şekil - I de:
6P.2V + P.3V = Pson.3V
P1 = Po + Pcıva
P1
= 76 + 4
18cm
12P + 3P = 3Pson
4cm
c›va
= 80 cm-Hg
15P = 3Pson
düfley
Po
fiekil- I
Şekil - II de:
Pson = 5P olur.
fiekil- II
CEVAP E
P2 = Po – Pcıva
= 76 – 4
= 72 cm-Hg
P1 . V1 = P2 . V2
80 . 18 = 72 . h
h = 20 cm olur.
CEVAP E
4.
Po
Po
V1
2T
N
V2
T
2N
P1
20cm
2.
c›va
A
bofl
2V
B
M
6P
C
N
3V
P2
10cm
c›va
fiekil- I
fiekil- II
9P
Şekil - I de:
Şekil - II de:
V
P1 = Po + Pcıva
P2 = Po – Pcıva
yatay
düzlem
= 70 + 20
= 70 – 10
= 90 cm-Hg
= 60 cm-Hg
Gaz karışımının basıncı,
P . V = N . R . T gaz denkleminden,
PA.VA + PB.VB + PC.VC = Pson.Vson
90 . V1 N . R . 2T
=
60 . V2 2N . R . T
V1 2
=
olur.
V2 3
0.2V + 6P.3V + 9P.V = Pson.6V
18P + 9P = 6Pson
27P = 6Pson
9
Pson =
P olur.
2
CEVAP B
CEVAP D
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
33
5.
7.
Po = 76cm-Hg
P1
12cm
P2
9cm
boflluk
M
P1
38 cm
c›va
P2
V1
38cm
V2
c›va
Po
V1 = V2
c›va
M
c›va
M
c›va
I
c›va
II
yatay düzlem
P1 = 76 + 38 = 114 cm-Hg
fiekil-II
Boru içerisindeki gazın basıncına Şekil-I de P1,
Şekil-II de P2 diyelim.
V1 = V2 = V
P1 . V1 + P2 . V2 = Ps . Vs
P1.V1 = P2.V2
114 . V + 38 . V = Ps . 2V
20.9 = P2.12
P2 = 15 cm-Hg olur.
152 = 2Ps
Şekil-II de:
Ps = 76 cm-Hg
Po = P2 + Pcıva
I ⇒ 0 (Sıfır)
= 15 + 60
II ⇒ 76 cm-Hg olur.
= 75 cm-Hg olur.
CEVAP D
•
yatay düzlem
fiekil-I
P2 = 38 cm-Hg
6.
60cm
Po
K
M
L
•
•
•
X gazı
P
N
Y gazı
4P
•
8.
Po=70cm-Hg
•
K
L
•
M
•
•
F
piston
V
yatay
yatay düzlem
CEVAP D
V
N
R
•
•
gaz
V
piston
V
25cm
Kabın her bölmesinin hacmine V diyelim.
c›va
PX.VX + PY.VY = Pson.Vson
yatay
düzlem
P.3V + 4P.2V = Pson.5V
Pson =
11
P olur.
5
Piston L noktasında iken:
P1 = Po – Pcıva = 70 – 25 = 45 cm-Hg olur.
X gazının son hacmi,
P1.V1 = P2.V2
ı
11
P.3V =
P.VX
5
ı
15
VX =
V olur.
11
45.4V = P2.3V
P2 = 60 cm-Hg olur.
Piston L noktasına kadar itildiğinde,
Buna göre, piston KL arasında dengede kalır.
CEVAP B
h1 = Po – P2 = 70 – 60 = 10 cm olur.
Piston M noktasında iken:
P1.V1 = P3.V3
45.4V = P3.2V
P3 = 90 cm-H olur.
Piston M noktasına kadar itildiğinde,
h2 = P3 – Po = 90 – 70 = 20 cm olur.
h 1 10 1
=
= olur.
h 2 20 2
34
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
CEVAP C
9.
cam balon
M
X gaz›
MODEL SORU - 4 TEKİ SORULARIN ÇÖZÜMLERİ
PY1
10cm
PY2
16cm
1.
gaz
X gaz›
Po = 76 cm-Hg
26cm
buz
c›va
c›va
fiekil- I
gaz
fiekil- II
T
ip
su
Şekil - I de:
esnek
balon
yatay
düzlem
Po = PY1 + Pcıva
76 = PY1 + 26
Kaptaki su düzeyi buzun erimesinden dolayı değişmez. Bu nedenle balona yapılan su basıncı değişmez. Buz eriyince gazın bulunduğu bölmenin hacmi arttığından Pgaz azalır. Balona yapılan gaz basıncı azaldığından balonun hacmi artar. Balona etki eden kaldırma kuvveti arttığından ipte oluşan
T gerilme kuvvetinin büyüklüğü artar.
PY1 = 50 cm-Hg
Şekil - II de:
PY1 . 16 = PY2 . 10
50 . 16 = PY2 . 10
PY2 = 80 cm-Hg olur.
CEVAP C
Cıva düzeyi kapalı kolda 6 cm yükseldiğine göre,
X balonunun bağlı olduğu kolda 6 cm aşağı iner.
Cıva düzeyleri arasındaki fark 12 cm artar.
PX = PY2 + Pcıva
= 80 + 26 + 12
= 118 cm-Hg olur.
CEVAP E
10.
2.
X
piston
V
K
L
V
Po
M
V
V
T
V
katı
cisim
S
Pgaz = Po
piston
yatay düzlem
gaz
U
N
Po
•
gaz
R
O
yatay
c›va
İlk durumda piston K noktasında dengede olduğuna
göre gazın basıncı açık hava basıncına eşittir. Her bölme aralığının hacmi V alındığında toplam hacim 4V
olur.
Piston M noktasına kadar itildiğinde:
Po . 4V = P1 . 2V ⇒ P1 = 2Po olur.
Po basıncı manometrenin açık kolundaki cıva düzeyini
1 bölme yükseltir.
Piston N noktasına kadar itildiğinde:
Po . 4V = P2 . V ⇒ P2 = 4Po olur.
Buna göre, manometrenin açık kolundaki cıva düzeyi T
noktasına kadar yükselir.
CEVAP C
T1
su
ip
esnek
balon
T2
ip
yatay
düzlem
Pistonun üzerindeki X cismi alındığında, gazın
basıncı azalır. Balona yapılan gaz basıncı azaldığından, balonun hacmi artar. Kaptaki su yüksekliği arttığından katı cismin su içerisindeki hacmi
arttığından katı cisme etki eden kaldırma kuvveti
ve T1 gerilme kuvvetinin büyüklüğü artar. Balona
etki eden kaldırma kuvveti arttığından T2 gerilme
kuvvetinin büyüklüğü artar. Kaptaki su yüksekliği
arttığından kabın tabanına yapılan su basıncı
artar.
CEVAP A
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
35
3.
ip
çelik
bilye
X gazı
Y gazı
h
su
yatay
düzlem
Çelik bilyenin asıldığı ip koptuğunda;
X gazının bulunduğu bölmenin hacmi arttığından
PX azalır.
Y gazının bulunduğu bölmenin hacmi azaldığından
PY artar.
CEVAP C
4.
piston
ip
F
T1
K
L
gaz
katı
cisim
gaz
esnek
balon
T2
yatay
düzlem
su
ip
Piston L noktasına kadar itildiğinde, gazın basıncı
artar. Balona yapılan gaz basıncı arttığından balonun hacmi azalır. Balonun hacmi azaldığından su
yüksekliği azalır, katı cismin suya batan hacmi
azalır. Katı cisme etki eden kaldırma kuvveti
azaldığından ipte oluşan T1 gerilme kuvvetinin
büyüklüğü artar. Balona etki eden kaldırma kuvveti
azaldığından, balonun bağlandığı ipte oluşan T2
gerilme kuvvetinin büyüklüğü azalır.
CEVAP B
36
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
TEST
1.
1
GAZ BASINCI
ÇÖZÜMLER
Kapalı bir kaptaki gazın
basıncı,
4.
Po
F
P.V=N.R.T
F
bağıntısı ile bulunur.
gaz
gaz
gaz
h
Buna göre gazın basıncı;
N : Molekül sayısına,
I. durum
T : Gazın sıcaklığına,
s›v›
Piston F kuvveti ile itildiğinde gazın hacmi azalacağından basıncı artar. Gazın kütlesinde bir değişme
olmaz, ancak birim hacimdeki molekül sayısı artar.
V : Gazın hacmine bağlıdır.
CEVAP C
2.
II. durum
CEVAP D
L
Po
Y
gaz›
K
5.
M
X
gaz›
II
I
Z
gaz›
PX
PY
h
PZ
K
P
V
T
h
III
L
3P
2V
T
2P
V
T
M
bofl
V
IV
s›v›
E seçeneğinde,
yatay düzlem
3P . 2V + 2P . V = Pson . 4V
PX = Po + h . dsıvı . g
8P = 4Pson ⇒ Pson = 2P olur.
PY = Po + h . dsıvı . g
Diğer seçenekler bu sonucu vermez.
PZ = Po + 2h . dsıvı . g dir.
CEVAP E
Buna göre, PZ > PX = PY olur.
CEVAP E
3.
Po=75cm-Hg
Y gazı
6.
K
L
•
•
M
•
X
gazı
F
R
N
•
•
S
•
•
Y
gazı
X
gaz›
1 pistonu
yatay
düzlem
2 pistonu
25cm
10cm
c›va
Kabın her bölmesinin hacmine V diyelim.
c›va
yatay
düzlem
1 pistonu K noktasında iken PX = PY = P olsun.
1 pistonu L noktasına kadar itildiğinde,
PX.VX + PY.VY = Pson.Vson
X gazının basıncı,
P.2V + P.4V = Pson.5V
PX = Po – Pcıva
= 75 – 10
6P = 5Pson ⇒ Pson =
= 65 cm-Hg olur.
6
P olur.
5
Y gazının son hacmi,
Y gazının basıncı,
PY = PX – Pcıva
P.4V =
= 65 – 25
ı
ı
6
10
P.VY ⇒ VY =
V olur.
5
3
Buna göre, 2 pistonu MN arasında dengede kalır.
= 40 cm-Hg olur.
CEVAP B
CEVAP A
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
37
7.
9.
II
ip
6N
4V
T
I
T1
K
L
2N
V
T
III
4N
3V
T
gaz
katı
cisim
esnek
balon
T2
su
ip
I. durumda:
yatay
düzlem
2N . R . T
V
6N . R . T
PII =
4V
4N . R . T
PIII =
3V
PI =
(
PI = 2P olsun.
(
PII =
(
M musluğu açılarak kaba bir miktar gaz pompalandığında gazın basıncı artar. Balona yapılan gaz
basıncı arttığından balonun hacmi azalır. Balona
etki eden kaldırma kuvveti azaldığından T2 gerilme
kuvvetinin büyüklüğü azalır.
3
P
2
4
PIII = P olur.
3
II. durumda:
Pkar =
M
gaz
Katı cisme etki eden kaldırma kuvveti değişmediğinden T1 gerilme kuvvetinin büyüklüğü değişmez.
12N . R . T 3
= P
8V
2
CEVAP E
PI → Azalır.
PII → Değişmez.
PIII → Artar.
CEVAP A
8.
10.
M
Y
gazı
X
gazı
X
gazı
20cm
Po=75cm-Hg
Y
gazı
16cm
Pgaz
yatay
düzlem
fiekil-I
c›va
yatay
düzlem
fiekil-II
Şekil-I de:
FK
1
GK
T 1 GL
c›va
T2
yatay düzlem
Kaptaki gazın basıncı açık hava basıncından daha
küçüktür. X musluğu açılırsa,
Bu durumda K ve L cisimleri üzerindeki basınçlar
artar. K katı olduğundan hacmi değişmez dolayısı
ile T1 değişmez. L esnek olduğundan hacmi küçü-
= 75 + 5
= 80 cm-Hg olur.
Şekil-II de:
lür. Dolayısı ile T2 ip gerilmesi küçülür.
PX .VX = PX .VX
2
L
Pgaz < Po iken Pgaz = Po olur.
PX = Po + Pcıva
1
FL
K
10cm
c›va
CEVAP B
2
80.20 = PX .16
2
PX = 100 cm-Hg olur.
2
Y gazının basıncı,
PY = PX + Pcıva
2
= 100 + 10
= 110 cm-Hg olur.
CEVAP D
38
gaz
s›v›
5cm
1
Po
X
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
TEST
1.
2
GAZ BASINCI
ÇÖZÜMLER
Pgaz = Po + Pcıva
Po
4.
Po=60cm-Hg
P = Po + h . dcıva . g dir.
Buna göre,
düfley
M
h → değişmez.
P → değişmez.
gaz
P
h
10cm
h1=14cm
c›va
gaz
yatay
Po=60cm-Hg
cam
balon
fiekil-I
c›va
c›va
10cm
gaz
h2
fiekil-II
CEVAP D
Şekil-I de:
Gazın basıncı,
2.
Y gazının basıncı her
iki kol için ayrı ayrı
yazılırsa,
P1 = Po = 60 cm-Hg
Po
PY = PX + hcıva
X
gazı
PY = Po + hcıva olur.
c›va
Gazın hacmi, V1 = 14 br
h
Y
gazı
Buna göre,
PY > Po = PX olur.
Şekil-II de:
h
P2 = Po + Pcıva
h
P2 = 6o + 10 = 70 cm-Hg
V2 = h2 br
c›va
h2 yüksekliği,
yatay düzlem
P1.V1 = P2.V2
CEVAP B
60.14 = 70.h2
h2 = 12 cm olur.
3.
CEVAP E
Po
G
piston
G
A
gaz
P1 = 4P
piston
h
Po
X
A
2h
3
P2
5.
fiekil-I
Po
fiekil-II
gaz
F
P1.V1 = P2.V2
4P.h = P2.
•
2h
3
piston
P2 = 6P olur.
PK
Açık hava basıncı Po,
K
–2/Po +
1/Po +
h
PL
PM
L
M
s›v›
G
= 4P
A
yatay
düzlem
K, L ve M noktaları aynı sıvı içerisinde ve aynı
yatay doğrultuda bulunduklarından bu noktalara
etkiyen toplam basınçlar eşittir.
2G
= 6P
A
PK = PL = PM= Po + h . dsıvı . g
Po = 2P olur.
CEVAP D
olur.
CEVAP C
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
39
6.
Po=76cm-Hg
8.
Po=76cm-Hg
X
gaz›
M
N
V
26cm
Y
gaz›
2V
24cm
2V
bofl
c›va
c›va
1
2
Buzun tümü eridiğinde
kaptaki su yüksekliği
artar. Katı cisme etki
eden kaldırma kuvveti
arttığından, T1 gerilme
kuvvetinin büyüklüğü
artar.
esnek
balon
buz
katı
cisim
gaz
su
I. yargı doğrudur.
T1 ≠ 0
T2 ≠ 0
ip
ip
Esnek balona yapılan su basıncı arttığından,
balonun hacmi azalır. Balona etki eden kaldırma
kuvveti azaldığından, T2 gerilme kuvveti azalır.
I. durumda:
II. yargı doğrudur.
X ve Y gazlarının basınçları,
Kaptaki su yüksekliği arttığından, kabın tabanına
yapılan su basıncı artar.
PX = Po – 26 cm-Hg
= 76 – 26
III. yargı doğrudur.
= 50 cm-Hg olur.
CEVAP E
PY = Po + 24 cm-Hg
9.
= 76 + 24
Po=75cm-Hg
= 100 cm-Hg olur.
K
L
•
II. durumda:
M
•
•
F
V
PX.VX + PY.VY = Pson.Vson
yatay
50.V + 100.2V = Pson.5V
N
R
•
•
gaz
V
V
V
piston
250 = 5Pson
c›va
Pson = 50 cm-Hg olur.
2 manometresinde cıva düzeyleri arasındaki fark,
II. durumda gazın basıncı,
P1.V1 = P2.V2
76 – 50 = 26 cm olur.
CEVAP D
75.4V = P2.3V ⇒ P2 = 100 cm-Hg olur.
hcıva yüksekliği,
P2 = Po + Pcıva
7.
100 = 75 + hcıva ⇒ hcıva = 25 cm olur.
Po =75cm-Hg
L
K
10 cm
PL
10. I. durumda:
15cm
PK
Y gaz›
X gaz›
c›va
CEVAP C
yatay
yatay
PL = Pgaz
PL = Po +
yatay düzlem
G
+ h.dsıvı.g
A
P ıK = Pgaz = Po +
G
A
= 75 + 15
PK → değişmez.
= 90 cm-Hg olur.
G
+ hı.dsıvı.g
A
hı < h olduğundan,
P ıL = Po +
PL = Po + Pcıva
= 75 + 15
K
PK
Po
M
gaz
s›v›
PL
L
N
yatay
düzlem
•
P ıL < PL olur.
= 90 cm-Hg olur.
CEVAP E
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
piston
II. durumda:
PK = Po + Pcıva
40
G
A
+ h . dsıvı . g
PK = Pgaz = Po +
PL → azalır.
CEVAP C
Adı ve Soyadı : .....................................
1.
Sınıfı
: .....................................
Numara
: .....................................
Aldığı Not
: .....................................
Bölüm
Yazılı Soruları
(Gaz Basıncı)
Gazın basıncına Şekil - I de P1, Şekil - II de P2 diyelim.
Şekil - I de:
Po
düfley
P1 = Po + Pcıva
4.
Şekil - II de:
P1
P2 = Po – Pcıva
h
X
gaz›
M
V
40cm
P2
Y
gaz›
2V
20cm
c›va
c›va
= 60 cm-Hg
yatay düzlem
I. durumda:
Po
fiekil-II
fiekil- I
c›va
10cm
= 70 – 10
P1 . V1 = P2 . V2
Po=70cm-Hg
40cm
10cm
c›va
Po=70cm-Hg
düfley
= 70 + 10
= 80 cm-Hg
ÇÖZÜMLER
X ve Y gazlarının basınçları,
PX = Po + Pcıva
80 . h = 60 . 40 ⇒ h = 30 cm olur.
= 70 + 40
= 110 cm-Hg olur.
2.
Po
Po
Y gaz›
s›v›
PY = Po – Pcıva
h
s›v›
h
= 70 – 20
Z gaz›
h
= 50 cm-Hg olur.
X gaz›
h
II. durumda:
s›v›
PX.VX + PY.VY = Pson.Vson
110.V + 50.2V = Pson.3V
PX = Po + 2h . d . g
PY = Po + h . d . g
110 + 100 = 3Pson
PZ = Po + h . d . g
210 = 3Pson
Buna göre, PX > PZ = PY dir.
Pson = 70 cm-Hg olur.
3.
PX
2h
Po
h
3h
5.
2h
s›v›
d
P + h.d.g
PX
= o
PY Po + 2h . d . g
=
h.d.g + h.d.g
h . d . g + 2h . d . g
=
2hdg PX 2
&
=
olur.
3hdg PY 3
PY
K
L
V
2N
T
P1
2V
N
2T
P2
yatay düzlem
nαN
P1 . V
2n . R . T
=
P2 . 2V n . R . 2T
P1
= 2 olur.
P2
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
41
6.
9.
II
Po =76cm-Hg
III
I
V
bofl
K
L
3V
6P
T
PY
Y gaz›
2V
3P
T
PX
34cm
M
10cm
2V
bofl
IV
c›va
c›va
yatay düzlem
P1 . V1 + P2 . V2 + P3 . V3 + P4 . V4 = Pson . Vson
PY = Po + Pcıva
0 . V + 6P . 3V + 3P . 2V + 0 . 2V = Pson . 8V
= 76 + 34
24P . V = 8Pson . V
= 110 cm-Hg olur.
Pson = 3P olur.
PX = PY – Pcıva
= 110 – 10
= 100 cm-Hg olur.
7.
Po
Y gaz›
PY = 3Po
X gaz›
3h
h
10.
yatay
c›va
K
PX = Po + 3h
L
Po
= PY + h
2h = 2Po
Pgaz
h
yatay düzlem
h = Po
boflluk
N
gaz
Po
piston
Po + 3h = 3Po + h
M
•
c›va
PX = 3Po + Po
I. yol
= 4Po olur.
Silindir biçimindeki kabın her bölmesinin hacmine
V diyelim.
P1 . V1 = P2 . V2
h . 4V = P2 . V
8.
PK = Po + PX sıvısı
3P = P + 2h . d . g
II. yol
2P = 2h . d . g
P =h.d.g
PK = PL = 3P olur.
K
PM = PL + PZ sıvısı
= 3P + h . 3d . g
L
= 3P + 3P
= 6P olur.
42
P2 = 4h olur.
Po = P
BASINÇ VE KALDIRMA KUVVETİ
PK
X s›v›s›
d
2h
Y gaz›
2h
Z s›v›s›
3d
h
Pgaz = Po = h olur.
PL
PM
M
Başlangıçta Pgaz = Po dır. Bu durumda
yatay düzlem
Piston N noktasına kadar itildiğinde gazın bulunV
duğu kabın hacmi
olacağından gazın basıncı 4
4
katına çıkar.
Pıgaz = 4Po = 4h olur.