Soru

Zorluk: KolayAçık Hava Basıncı ve Barometreler

Açık hava basıncının P0P_0 olduğu bir ortamda yapılan Torricelli deneyinde, düşey duran cam borudaki cıva yüksekliği hh olarak ölçülmektedir.

Buna göre, cıva yüksekliği olan hh niceliği;

I. kullanılan cam borunun kesit alanı (SS),
II. deneyin yapıldığı yerin deniz seviyesinden yüksekliği,
III. borudaki sıvının özkütlesi (dd)

özelliklerinden hangilerine bağlıdır?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız II
  3. C
    I ve II
  4. II ve IIICevap
  5. E
    I, II ve III

Cevap

Sıvı yüksekliği, deniz seviyesinden yüksekliğe ve sıvının özkütlesine bağlıdır.
Torricelli borusundaki sıvı yüksekliği, dış basınç (P0P_0) ile sıvı basıncının dengelenmesi sonucu belirlenir (P0=hdgP_0 = h \cdot d \cdot g). Dış basınç (deniz seviyesinden yükseklik) ve sıvının özkütlesi değiştikçe sıvı yüksekliği de değişir. Ancak borunun kesit alanı bu yüksekliği etkilemez.

Adım Adım Çözüm

1
Denge şartını yazma
Açık hava basıncı ile borudaki sıvı sütununun basıncı dengelenir: P0=hdgP_0 = h \cdot d \cdot g
Yüksekliği etkileyen fiziksel nicelikleri belirlemek için formülü kurmak gerekir.
2
Borunun kesit alanının etkisini inceleme
Sıvı yüksekliği h=P0dgh = \frac{P_0}{d \cdot g} olup formülde kesit alanı (SS) yer almaz. Dolayısıyla borunun kesit alan�� yüksekliği etkilemez.
Birinci öncülün doğruluğunu test etmek için.
3
Dış basınç ve özkütle ilişkisini kurma
Deniz seviyesinden yukarı çıkıldıkça açık hava basıncı (P0P_0) azalır, bu da yüksekliği (hh) azaltır. Kullanılan sıvının özkütlesi (dd) değiştikçe de hh yüksekliği değişir.
İkinci ve üçüncü öncüllerin etkisini belirlemek için.

Anahtar Kavram

Torricelli deneyinde sıvı yüksekliğinin bağlı olduğu değişkenler
Tahmini Süre:45s
Bu soruyu puanla