Madde ve Özellikleri

Maddenin plazma hâline ilişkin aşağıda verilen örnek ve özellikleri, uygun sınıflandırma ve kavramlarla eşleştiriniz.

Tekstil mühendisliğinde, kumaşların sıvı geçirmezlik ve leke tutmazlık özelliklerini artırmak için yüzey kaplama teknolojileri kullanılır. Leke tutmaz bir kumaşın yüzey kalitesini test etmek isteyen bir araştırmacı, aynı sıcaklıktaki üç özdeş kumaş parçasının üzerine sıras��yla saf su, etil alkol ve tuzlu su damlatarak damlaların kumaş yüzeyi ile yaptığı temas açılarını ($\theta_1$, $\theta_2$ ve $\theta_3$) ölçüyor.

Sıvıların yüzey gerilimleri (kohezyon özellikleri) ve kumaş yüzeyi ile olan etkileşimleri (adhezyon özellikleri) göz önüne alındığında; kumaş yüzeyinde oluşan bu temas açılarının büyüklük ilişkisi aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

Bir laboratuvarda farklı kaplarda bulunan X, Y ve Z sıvılarının hacimleri sırasıyla aşağıda verilmiştir:

* X sıvısının hacmi: $0{}5\text{ dm}^3$
* Y sıvısının hacmi: $600\text{ cm}^3$
* Z sıvısının hacmi: $0{}002\text{ m}^3$

Buna göre; X, Y ve Z sıvılarının hacimlerini en küçükten en büyüğe doğru sıralayınız.

Bir fizik laboratuvarında kütle ve hacim ölçümü deneyleri yapan bir öğrenci, boş kütlesi (darası) $120\text{ g}$ olan bir dereceli silindire önce $0{}15\text{ dm}^3$ hacminde kuru kum dolduruyor. Dereceli silindir bu durumdayken elektronik teraziye konulduğunda toplam kütle $340\text{ g}$ olarak ölçülüyor. Daha sonra bu silindire $100\text{ mL}$ saf su ilave edildiğinde su-kum karışımının toplam hacmi dereceli silindirde $210\text{ cm}^3$ çizgisini gösteriyor.

Buna göre, bu ölçümlerden elde edilen verilere dayanarak;

I. Kuru kumun tanecikleri arasındaki hava boşluğunun hacmi $40\text{ cm}^3$’tür.
II. Kum taneciklerinin gerçek özkütlesi $2\text{ g/cm}^3$’tür.
III. Son durumda dereceli silindirin teraziye yaptığı baskı (toplam kütle) $460\text{ g}$’dır.

yargılarından hangileri doğrudur?
(Suyun özkütlesi $d_{\text{su}} = 1\text{ g/cm}^3$ alınız.)

Sabit sıcaklık ve basınç altındaki saf bir sıvıya ait kütle-hacim grafiğinde, grafik doğrusunun eğimi sıvının özkütlesini verir.

Sabit sıcaklık ve basınç altında, birbirine türdeş (homojen) olarak karışabilen $X$ ve $Y$ sıvılarının özkütleleri sırasıyla $d_X = 2\text{ g/cm}^3$ ve $d_Y = 5\text{ g/cm}^3$ olarak verilmiştir. Bu sıvılardan belirli miktarlarda alınarak boş bir kapta türdeş bir karı��ım oluşturuluyor.

Buna göre, oluşan karışımın özkütlesi aşağıdakilerden hangisi olabilir?

Sabit dış basınç altında $+4\text{ }^\circ\text{C}$ sıcaklıktaki saf suyun sıcaklığı $+2\text{ }^\circ\text{C}$'ye düşürüldüğünde, bu suya ait kütle-hacim grafiğindeki doğrunun eğimi artar.

Aynı maddeden yapılmış, kendi ağırlıklarına karşı dayanıklılıkları sırasıyla $D_1$ ve $D_2$ olan homojen, dik silindir şeklindeki $K$ ve $L$ katı cisimlerinin yükseklikleri sırasıyla $15\text{ cm}$ ve $45\text{ cm}$'dir.

Buna göre, cisimlerin kendi ağırlıklarına karşı dayanıklılıklarının oranı olan $\frac{D_1}{D_2}$ kaçtır?

Bir inşaat mühendisi, homojen beton malzemeden yapılmış dik dairesel silindir şeklindeki bir taşıyıcı kolonun boyutlarının, kolonun kendi ağırlığına karşı dayanıklılığına etkisini incelemektedir. Mühendis, başlangıçtaki dayanıklılığı $D$ olan kolon üzerinde ayrı ayrı şu üç modifikasyonu yapmayı planlamaktadır:

I. Kolonun yüksekliğini sabit tutup, taban yarıçapını $2$ katına çıkarmak ($D_1$)
II. Kolonun taban yarıçapını sabit tutup, yüksekliğini $2$ katına çıkarmak ($D_2$)
III. Kolonun hem yüksekliğini hem de taban yarıçapını $2$ katına çıkarmak ($D_3$)

Buna göre; $D$, $D_1$, $D_2$ ve $D_3$ arasındaki büyüklük ilişkisi aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?

Bir araştırmacı, yüzey gerilimi ile ilgili kavramları ve bu özelliği etkileyen faktörleri incelemek amacıyla aşağıdaki işlemleri gerçekleştiriyor:

Sıcaklığı $20^\circ\text{C}$ olan saf su dolu bir kaba, özkütlesi suyun özkütlesinden büyük olan metal bir toplu iğneyi yavaşça bıraktığında iğnenin su yüzeyinde batmadan dengede kaldı��ını gözlemliyor.

Daha sonra araştırmacı, özdeş kaplar ve iğneler kullanarak aşağıdaki işlemleri ayrı ayrı gerçekleştiriyor:
* 1. İşlem: Suyun sıcaklığını $60^\circ\text{C}$'ye çıkarıp iğneyi yavaşça bırakıyor.
* 2. İşlem: $20^\circ\text{C}$'deki suya bir miktar sıvı deterjan ekleyip iğneyi yavaşça bırakıyor.
* 3. İşlem: $20^\circ\text{C}$'deki suya bir miktar yemek tuzu ekleyip tamamen çözünmesini sağladıktan sonra iğneyi yavaşça bırakıyor.

Buna göre; yapılan işlemler ve sıvının yüzey gerilimi özellikleri ile ilgili,

I. Su yüzeyinde iğnenin batmadan dengede kalmasını sağlayan temel etken, iğne ile su molekülleri arasındaki adhezyon kuvvetinin suyun kendi molekülleri arasındaki kohezyon kuvvetinden büyük olmasıdır.
II. 1. ve 2. işlemler sonucunda su molekülleri arasındaki kohezyon kuvvetleri zayıfladığından suyun yüzey gerilimi azalır ve iğneler batabilir.
III. 3. işlemde suya tuz eklenmesi su molekülleri arasındaki çekim kuvvetini artırarak suyun yüzey gerilimini artırır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Bir mimari projede kullanılmak üzere, homojen bir mermer bloktan ölçekli bir model tasarlanmıştır. Bu model, boyutları $10\text{ cm}$, $20\text{ cm}$ ve $30\text{ cm}$ olan dikdörtgenler prizması şeklindedir ve en küçük yüzeyi üzerinde dururken kendi ağırlığına karşı dayanıklılığı $D_1$ olarak ölçülmüştür. Gerçek yapıda kullanılacak mermer blok ise bu model ile geometrik olarak benzer olup hacmi model bloğun hacminin $8 \times 10^3$ katıdır. Bu gerçek mermer blok da en küçük yüzeyi üzerinde duracak şekilde yerleştirildiğinde kendi ağırlığına karşı dayanıklılığı $D_2$ olmaktadır.

Buna göre, $\frac{D_2}{D_1}$ oranı kaçtır?

Özdeş kaplarda bulunan aynı sıcaklıktaki saf su içerisine, kesit alanları farklı ve farklı malzemelerden yapılmış iki kılcal boru daldırılıyor. Bu düzenekte borulardaki sıvı seviyelerinin farklı olmasının sadece boruların kesit alanlarının farklı olmasından kaynaklandığı ve boruların yap��ldığı malzemenin su ile oluşturduğu adhezyon kuvvetinin bu seviye farkı üzerinde hiçbir etkisinin olmadığı iddiası doğru bir fiziksel yargı mıdır?

Bir heykeltıraş, homojen çamur kullanarak kenar uzunluğu $a$ olan küp şeklinde bir yapı oluşturuyor. Bu yapının kendi ağırlığına karşı dayanıklılığı $D$ olarak ölçülüyor. Heykeltıraş, aynı çamurdan bu kez kenar uzunluğu $2a$ olan küp şeklinde daha büyük bir yapı inşa ediyor. Buna göre, yeni yapılan büyük küpün kendi ağırlığına karşı dayanıklılığı kaç $D$ olur?

Yağmur sonrasında bir bitki yaprağının üzerinde duran su damlasının, yaprağa tutunarak aşağıya düşmediği ve küresel bir şekil alarak dağılmadan bir arada kaldığı gözlenir. Buna göre; su damlasının yaprağa tutunmasını sağlayan etkileşim (I) ile damlanın dağılmadan bir arada kalmasını sağlayan etkileşim (II) aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

Durgun su yüzeyine yavaşça bırakılan metal bir ataşın, yoğunluğu suyun yoğunluğundan büyük olmasına rağmen su yüzeyinde batmadan dengede kaldığı gözlenmektedir.

Buna göre, bu olay ve suyun yüzey gerilimi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Laboratuvarda sıvı ölçümüyle ilgili deney yapan bir öğrenci, dereceli bir silindire $120\text{ cm}^3$ çizgisine kadar su dolduruyor. Daha sonra bu suyun içerisine suda çözünmeyen, tamamen batan ve her biri özdeş olan metal kürelerden 4 adet bıraktığında su seviyesinin $0,2\text{ L}$ çizgisine yükseldiğini gözlemliyor.

Buna göre, metal kürelerden bir tanesinin hacmi kaç $\text{dm}^3$’tür?

Bir laboratuvarda özdeş kaplara doldurulmuş X, Y ve Z sıvılarının hacimleri farklı birimler kullanılarak ölçülmüştür. Bu sıvıların hacim değerleri aşağıda verilmiştir:

* X sıvısının hacmi: $0{}4\text{ dm}^3$
* Y sıvısının hacmi: $450\text{ mL}$
* Z sıvısının hacmi: $3 \times 10^{-4}\text{ m}^3$

Buna göre, X, Y ve Z sıvılarının hacimlerini en küçükten en büyüğe doğru sıralayınız.

Sabit sıcaklık ve basınç altında, yukarıya doğru daralan boş bir kaba sabit debili musluktan saf bir sıvı akıtıldığında, kapta biriken sıvıya ait kütle-hacim grafiğinin eğiminin zamanla artacağı ifadesi doğru mudur?

Sabit sıcaklık ve dış basınç altında bulunan saf bir maddenin kütlesi artırıldığında, kütle-hacim grafiğindeki doğrunun eğimi de artar.

Boş bir kap, birbiriyle homojen karışabilen $X$ ve $Y$ sıvılarıyla ayrı ayrı tamamen doldurulduğunda oluşan durumlar aşağıdaki tabloda verilmiştir:

Buna göre, aynı boş kap $X$ ve $Y$ sıvıları kullanılarak eşit kütlelerde hazırlanan homojen bir karışımla tamamen doldurulursa, kabın toplam kütlesi kaç $\text{g}$ olur?