. BÖLÜM KÜTLE, HACİM, ÖZKÜTLE IVILAR ve KATILARDA BAINÇ BAINÇ KUVVETİ KALDIRMA KUVVETİ II, ICAKLIK ve GENLEŞME Yazar: Dr. Tayfun Deirtürk E-posta: teirturk@pau.eu.tr 71
KÜTLE (): Değişeyen ae iktarı olarak tanılanır, skaler bir ifaeir ve eşit kollu terazi ile ölçülür (Eşit kollu olasa olazı? ). Kütle aeler için ayırt eici bir özellik eğilir fakat ortak özelliktir. AĞIRLIK (G): Bir cise etkiyen yerçekii kuvvetine enir, vektörel bir niceliktir ve ağırlık vektörü aia yer üzleine iktir. Ağırlık, yaylı el kantarı (inaoetre) ile ölçülür. y F yay T N N g Yer üzlei g g Yer üzlei g θ x Eşit kollu terazi: -R c c g l o R x l b b g g Destek yani o noktasına göre oent alırsak: c g.l g.l + b g.x c + ( b /l).x ele eilir. Buraa b /l ifaesine uyarlılık yani terazinin hassasiyeti enir. Duyarlılık ( b /l) : Binicinin 1 böle kayasına karşılık eyana getiriği kütle eğişi etkisine enir. 7
Eşit kollu olayan terazi: -R c c g l 1 l o x b b g R g Destek yani o noktasına göre oent alırsak: c g.l 1 g.l + b g.x c.l 1.l + b.x c.(l /l 1 ) + b.(x/l 1 ) HACİM (V) Bir aenin boşlukta kaplaığı bölge olarak tanılanır. Hacie aeler için ayırt eici bir özellik eğilir fakat ortak bir özelliktir. Eğer cisilerin geoetrik yapıları biliniyorsa haci çeşitli forüllerle hesaplanarak bulunabilir. Bilinen bazı geoetrik yapıların hacileri: r r V küre (4/3).π.r 3 V silinir π.r.h h a a V küp a 3 a c b a V ik-priza a.b.c h r V koni (1/3).π.r.h Eğer katı cisilerin hacileri biliniyorsa aşağıaki yönteleren birisi ile bulunur: 1. Dereceli (Ölçekleniriliş) kap Geoetrik haci bilineyen ae, belirlenen bir seviyeye c V c c s c s V V 1 kaar sıvı ile oluruluş ereceli (ölçekleniriliş) kap içine atılır ve taaen batası (ıslanası) sağlanır. ıvının son seviyesi (haci) ölçülerek ilk sıvı seviyesi ile arasınaki fark bulunarak bu farkın cisin hacine eşit oluğu söylenir. Δ V V V V V 73 ba tan 1 cisi Unutayalı: ıvıların haci ereceli kap ile kolaylıkla ölçülebilir. Gazlar ise sıkıştırılabilikleri ve bulunukları kabın hacini kolayca alıkları için kabın hacini bilek gazın hacini bilek ile eşeğerir.
. Taşıra Kabı Geoetrik haci bilineyen katı bir cisi, sıvı içerisine çözüneek şartıyla herhangi bir sıvı içerisine bırakılığına a. Yüzer c < s b. Askıa kalır c s c V c c s V taşan c. Batar. c > s Askıa kalan ya a batan cisiler hacileri kaar sıvı taşırır. V taşan V batan V cisi Yüzen cisiler ise batan hacileri kaar sıvı taşırır. V taşan V batan ÖZKÜTLE () Biri hacieki ae iktarı olarak tanılanır, sabit sıcaklık ve basınç altına sabittir eğişez olayısıyla aeler için ayırt eici bir özelliktir. 1 α Not: -V eğrisinin eğii bize cisin özkütlesini tanılar. Eği tanα Δ/ΔV ( - 1 )/(V -V 1 ) V α V 1 V V 3 V Birbiri içine çözüneyen sıvı karışılarının ortalaa yoğunluğunun bulunası: 1. ıvı. ıvı Hoojen karışı 1 V 1 1 + V M karışı 1 + V karışı V 1 + V karışı karisi V 1 + V + V 1 + 3 +... + + V +... + V 3 n n eğer, 1. ise, karisi V + + +... + V + V + V +... + V 1 3 n olur ve V 1 / 1, V /, V 3 / 3,... V n / n ifaeleri enklee yerine koyulursa, ortalaa 1 +.n + +... + 3 74 n 1. 1.n 1 + 1 +... + n
ve buraana ortalaa 1 1 1 + n 1 +... + n olarak bulunur. Eğer n ise yani 1 ise.. 1 ortalaa + 1 ir. Şayet, V 1 V. V ise, karisi V 1 + + +... + V + V + V +... + V 3 n olur ve ortalaa V. + V. + V. +... V. 1 3 V + V + V +... + V n V.( 1 + + nv. 3 +... n ) ortalaa ( + olarak bulunur. 1 + n 3 +... n ) Eğer n ise yani V 1 V ise 1 + ortalaa ir. BAINÇ (P) Biri yüzeye ik olarak etkiyen kuvvete basınç enir. F F α θ F // Yüzeye Etkiyen Dik Kuvvet Basınç Yüzey alanı F Newton P Pascal Yüzeye ik olarak etkiyen ya a yüzeye ik bileşeni olan kuvvetlerin yüzey üzerine bir basınç etkisi varır. Katılar, üzerlerine uygulanan kuvveti etki oğrultusu ve yönüne bir iktar kayıpla aynen iletirler. 75
ıvılar ise üzerlerine uygulanan basıncı bulunukları kabın her tarafına aynı büyüklükte iletirler. Katılar ağırlıkları sebebiyle teas ettikleri yüzey üzerine bir basınç uygular. Katılar ve sıvılar sıkıştırılaazlar. ıvılara Basınç: ıvılar a katılar gibi ağırlıkları sebebiyle bulunukları kabın yüzeylerine bir basınç uygular. (Yerçekiinin olaığı bir yere ağırlık sıfır olacağınan basınçta sıfır olur.) h ıvı içine herhangi bir noktaaki sıvı basıncı: P sıvı h. sıvı.g enklei ile bulunur. s h : Basıncı bulunacak olan noktanın sıvı yüzeyine olan ik uzaklığı. Değişik şekillere sahip kapların tabanlarınaki P : G sıvı F taban F taban F tarali G sıvı F taban F tarali <G sıvı F taban F tarali >G sıvı s s s s P taban F taban taban F tarali taban.g (V. taban ).g (.h )..g s tarali sivi tarali s taban h. s.g Kapların tabanına etkiyen sıvı basıncı: P taban F taban / taban (P ortalaa. taban ) / taban P taban P tabanaki ortalaa basınç Çıkan enklelerene görüleceği gibi: P sıvı h. sıvı.g buraa, h : basıncı bulunacak noktanın sıvı yüzeyine olan ik uzaklığıır. 76
onuç olarak: ıvı basıncı, basıncı bulunacak noktanın sıvı yüzeyine olan ik uzaklığı, sıvının özkütlesi ve yerçekii ivesi ile oğru orantılıır. ıvı basıncı kabın şekline ve taban alanına bağlı eğilir. Peki, sıcaklık nasıl bir etki yapar? Şiie aşağıaki şekilleri inceleyeli: A noktasınaki sıvı basıncını yazınız? h a A P A s Aşağıa belirtilen noktalaraki sıvı basınçlarını yazınız: h a s1 a h b b P a P b h c c h P c s P h e e P e s3 Katı P taban G/ Yer üzlei G 77
Şekileki kaplaraki sıvıların sıvı-taban basınçlarını sıralayınız: h P 1 P P 4 1 3 4 3 > 1 > > 4 P 3 1 3 4 h P 1 P P 3 P 4 1 3 4 1 > > 3 > 4 3 > 1 > > 4 Akışkan ıvılar ve Davranışları: A 1 V 1 V P 1 P A A 1 >A P 1 >P V 1 <V Aşağıaki kap için basınçları sıralayın: P 1 P P 4 P 3 Cisin eğik üzlee ( yüzeyine) uygulaığı basıncı yazın: N PgCosθ/ θ θ g 78
BAINÇ KUVVETİ ıvılar teas haline olukları yüzeylere ağırlıkları sebebiyle bir basınç kuvveti uygularlar, aınana anlaşılığı üzere bu kuvvet basınç sebebiyle oluşur ve herhangi bir yüzeyeki basınç kuvveti, o yüzey üzerineki basınçların toplaıır. F basınç kuvveti ΣP (tü yüzey) F basınç kuvveti P yüzeyeki ortalaa basınç x yüzey alanı h 6/6 5/6 4/6 3/6 /6 1/6 P 0 P1 P 3 P 1 P 4 F 1 F F 3 3 h/ P 5 P 6 P 0 0 P 1 1/6 h s g. P /6 h s g. P 3 3/6 h s g P 4 4/6 h s g. P 5 5/6 h s g. P 6 6/6 h s g. 3/6 h s g 3/6 h s g 3/6 h s g sonuç olarak, F P. ir. basınç kuvveti ortalaa yuzey s s s h F taban G sıvı F taban <G sıvı F taban >G sıvı Not: Katılara ise, tabana etkiyen basınç kuvveti katı cisilerin keni ağırlıklarına eşittir. 79
IVILARDA KALDIRMA KUVVETİ F F 3 F 4 h ıvı içineki bir cise etki een sıvı kalıra kuvveti cisin sıvı içine kalan yüzeylerine etkiyen basınç kuvvetlerinin bileşkesine eşittir. s F 1 F 5 Şii bu basınç kuvvetlerini göreli: Cisin sıvı içerisine kalan yüzeylerine etkiyen basınç kuvvetlerinin bileşkesi, F k F 1 + F + F 3 + F 4 + F 5 F k F 5 (h. s.g). taban F k ( taban.h). s.g 0 0 taban.h V cisin batan kısının haci Buraana: F k V batan. s.g sonucu bulunur. onuç olarak, F kalıra kuvveti V batan. sıvı. g Bir cisi sıvı içerisine bırakılığına şu üç uruan birine kalabilir. 1. Yüzebilir. Askıa kalabilir 3. Dibe batabilir Şii bu uruları tek tek inceleyeli. 80
1. Yüze Duruu F k c V c c s c g V taşan Yüzen bir cisi, batan haci kaar sıvı taşırır. V taşan V batan < V cisi Yüzen bir cise etkiyen kalıra kuvveti cisin ağırlığına eşittir. (Denge) F k c g Taşıra kabına atılığına yüzen bir cisi ağırlığı kaar sıvı taşırır. F k c.g F k V batan.s.g V batan V taşan taşan g c g olayısıyla taşıra kabı ağırlaşaz. Yüzen bir cisin özkütlesi, sıvının özkütlesinen küçüktür. F k c.g V batan.s.g V cisi. c.g V batan < V cisi s > c V V batan cisi cisi sııv 81
. Askıa Kala Duruu F k c V c c s c g Vtaşan Askia uran bir cisi, haci kaar sıvı taşırır. V taşan V batan V cisi Askıa uran bir cise etkiyen kalıra kuvveti cisin ağırlığına eşittir. (Denge) F k c g Taşıra kabına atılığına askıa uran bir cisi ağırlığı kaar sıvı taşırır. F k c.g F k V batan.s.g V batan V taşan taşan g c g olayısıyla taşıra kabı ağırlaşaz. Askıa uran bir cisin özkütlesi, sıvının özkütlesine eşittir. F k c.g V batan.s.g V cisi. c.g V batan V cisi s c 8
3. Dibe Bata Duruu c V c c s N F k V taşan c g Dibe batan bir cisi haci kaar sıvı taşırır. V taşan V batan V cisi Dibe batan bir cise etkiyen kalıra kuvveti cisin ağırlığınan küçüktür. F k +N c g N 0 F k < c g Dibe batan bir cisin özkütlesi sıvının özkütlesinen büyüktür. F k < c g V batan. s < V cisi. c V batan V cisi s < c Taşıra kabına atılığına ibe batan bir cisi keni ağırlığınan aha az ağırlıkta sıvı taşırır olayısıyla taşıra kabı ağırlaşır ayrıca bu ağırlaşa iktarı N tepki kuvvetine eşittir. F k +N c g N c g - F k V cisi. c.g - V batan. s.g V taşan V batan V cisi N V c ( c s ).g (ağırlaşa) 83
Örnekler: Aşağıaki enge urularını inceleyiniz: V s V s V s V batan V 1 s V 1 boşluk s1 V b V b1 s s1 V b4 V b3 1 V 1 1 V s s 84
u Ceneresi: Aşağıaki gibi her iki ağzıa açık olan bir U borusu ele alalı. Şayet bu boruya bir tarafınan sıvı olurursak hangi taraftaki sıvı yüksekliği en fazlaır? İlk başta bakılığına sanki ince boruaki sıvı yüksekliği aha fazla olacakış gibi görünüyor eğili. Ancak uru hiçe üşünülüğü gibi eğil. P 1 P h 1. s.g h. s.g h 1 h 1 h P 1 P h Referans üzlei Bir akışkan serbest bırakılığına aia basıncın büyük oluğu taraftan küçük oluğu tarafa oğru hareket eer, taki enge basıncına ulaşıncaya kaar. ıvı enge basıncına ulaştığına, sıvı içerisine ve yer üzleine paralel olarak alınan bir referans üzleine bulunan her bir noktaaki sıvı basınçları birbirine eşittir; Şiie yukarıaki U borusunu yoğunluğu bilinen bir sıvı ile olurup borunun kollarınaa sızıraz pistonlar yerleştireli ve siste aşağıaki şekileki gibi engee olsun. Aşağıaki su ceneresinin basınç enge enkleini kabın tabanına göre yazacak olursak, F 1 F G 1 1 G h F1 + G1 1 + h. 1.g F1 + G1 s F + G F + G + h. s.g s Referans Bir su ceneresine pistonlar aynı seviyee iseler, basınç enge enklei yazılırken pistonların seviyesini referans üzlei olarak seçek akıllıcaır olayısıyla altta kalan sıvının cinsini ve yüksekliğini bileye gerek yoktur. 85
Aşağıaki pistonun sol kolu h kaar aşağıya itilirse sağ kol h kaar yükselir, bu yükseklikler arasına nasıl bir bağıntı kurulur? İlk seviye h on seviye 1 h V V 1.h.h Çok kollu ve açıkağızlı bir su ceneresine, kollaran biri bir iktar itiliğine bu kola ne kaar sıvı yer eğiştiriyorsa iğer kollaraa yer eğiştiren sıvıların hacileri toplaı aynı iktaraır. Ancak, kolların çapları farklı olsa bile iğer kollara yükselen sıvılar aynı iktara yükselirler,. r 1 r r 3 R h H π.r R.H.H π.( r ( r 1 1 + r + r + r + r 3 3 ).h ).h 86
Şiie, aşağıaki su ceneresinin basınç enge enkleini yazalı. F F 1 G 1 1 h 1 h G h s referans F1 + G1 F + G 1 1 h 1 1 + h..g h h 1 1 F + G s F1 + G1 F + G +.g.( h 1 s + h. h F + G 1 s ).g + h. s.g Bir sistein basınç enge enklei yazılırken en alçaktaki piston ya a en alçaktaki sıvı kol seviyesini referans üzlei olarak alak akıllıcaır, böylelikle bu referans üzleinin altınaki sıvının yüksekliğini ve cinsini bilenize gerek yoktur. Ayrıca sıvıların, üzerlerine uygulanan, basıncı bulunukları kabın her tarafına aynı büyüklükte ilettiklerie unutulaalıır. Toriçelli Deneyi: Toriçelli nin eniz seviyesine açık hava basıncını ölçek için yaptığı bir eneyir. 1 76 c P 0 P 0 P 0 P 0 civa P 0 76 c-hg Bu eneye toriçelli, kabın kalınlığı, geoetrik şekli ne olursa olsun ağzına kaar civa olurulan şeffaf tüp ters çevrilerek civa olu olan kaba ters bir şekile alırılırsa tüplere kalan civanın civa olu kaptan itibaren yüksekliği hep aynı oluştur. 87
Manoetreler ve bileşik kaplaraa basınç enge enkleleri yazılırken en alçakta bulunan sıvı üzleini referans üzlei olarak seçek akıllıcaır, böylelikle altta kalan sıvının yüksekliğini ve cinsini bileye gerek yoktur. Manoetre: Gaz basıncını ölçek için kullanılan üzeneklerir, iki türlüür. Açık uçlu anoetreler: Kapalı Uçlu Manoetreler: P o P gaz P o +h. s.g P gaz h. s.g P gaz h P gaz h referans referans sıvı sıvı Bileşik Kaplar: P1gaz P gaz h referans sıvı P 1gaz P gaz +h. s.g 88
II, ICAKLIK ve GENLEŞME Isı (Q): kaler bir ifae olup, bir aenin tü ato veya oleküllerinin sahip olukları kinetik ve potansiyel enerjilerinin toplaıır, kalorietre ile ölçülür ve birii kaloriir. MADDE c t Q.c.t Herhangi bir aenin sahip oluğu ısı: a. Mae iktarı (, kütle) Q b. Maenin cinsi (c, özısı) Q c c. Maenin sıcaklığı (t) Q t İfaeleriyle oğru orantılı olarak ilişkiliir. Özısı(c): Bir aenin 1 graının sıcaklığını 1 0 C erece eğiştirek için gereken ısı iktarına enir. Özısı aeler için ayırt eici bir özelliktir. Örneğin, C su : 1 Cal/gr. o C, C buz : 0.5 Cal/gr. o C Isı ığası (c): Bir aenin graının sıcaklığını 1 o C erece eğiştirek için gereken ısı iktarına enir ve birii Cal/ o C ir. Isı sığası aeler için ayırt eici bir özellik eğilir. Isı ığası.c Şiie, aşağıaki grafikleri yorulayalı. Q t(sıcaklık) Q t Q 1 θ ΔQ t 1 θ Δt Q 0 t 1 Δt t t(sıcaklık) t 0 ΔQ Q 1 Q Q t(sıcaklık) t(sıcaklık) t 0 t Q 1 Q Q 3 Q t 1 t Q(Isı) Q 1 Q 89
ıcaklık (t): Bir aeeki bir olekülün sahip oluğu ortalaa kinetik enerjiye sıcaklık enir. ıcaklık, bir enerji türü eğil saece enerjinin bir ölçüsüür ve teroetre ile ölçülür. Teroetre çeşitleri: F C R K X 1 180 80 373 B F C R K X F 3 180 C 100 R 80 K 73 100 X B A A 3 0 0 73 A Isıtılan ya a soğutulan bir aeeki sıcaklık eğişii sürekli eğil, kesikliir. Yani bir aeye sürekli ısı verirken o aenin sıcaklığı artar fakat belirli sıcaklığa eriştiğinee ae hal eğiştireye başlar, işte bu ana aenin sıcaklığı eğişez sabit kalır taki hal eğişii taalanıncaya kaar. ıcaklık eğişiyor ve ae hal eğiştiriyorken Q.c.t veya Q.L ıcaklık sabit ve ae hal eğiştiriyorken Hal Değişi Isısı (L): Bir aenin 1 graının hal eğiştiresi için gerekli olan ısı iktarına enir, birii Cal/gr ır. Maeler için ayırt eici bir özelliktir. Q.L t 3 t(sıcaklık Q 1.c 1.(t 1 -t 0 ) Q -Q 1.L 1 t L c 3 Q 3 -Q.c.(t -t 1 ) Q 4 -Q 3.L t 1 L 1 c zaan Q 5 -Q 4.c 3.(t 3 -t ) Q 1 Q Q 3 Q 4 Q 5 Q(ısı) c 1 t 0 Q 5.c 1.(t 1 -t 0 )+.L 1 +.c.(t -t 1 )+.L +.c 3.(t 3 -t ) 90
II TRANFERİ: Bir aeye ısı veriliğine (ya a o ae üzerine bir iş yapılığına) o aenin sıcaklığı artar, tersine ise azalır. Yani, Enerjinin Korunuu Yasası nı kullanırsak ΣE başlangıç ΣE herhangi bir anaki c t 1 + Q c t.c.t 1 + Q.c.t Q.c.(t -t 1 ) P.V N.R.T P 1 V 1 T 1 P, V, T PV. PV. T T 1 1 1 UNUTMAYALIM: Isı aia sıcaktan soğuğa oğru yayılır, peki bunun aksi ükünü? Q T 1 T Teas T 1 >T Birbiriyle teas een farklı sıcaklıktaki iki cisi arasınaa, ısı, bu cisilerin kütleleri, ısıları ve cinsleri ne olursa olsun aia sıcaktan soğuğa oğru yayılır. ıcak olan soğuyarak ısı kaybeer, fakat soğuk olan aee bu ısıyı alarak sıcaklaşır, işte bu ısı transferi sırasına alınan ısı verilen ısıya eşittir. Bu ısı transferi, birbirleriyle teas haline olan cisiler ortak bir sıcaklığa (enge sıcaklığı) erişinceye kaar eva eer. T enge T enge 91
Bire şunu hiç unutaalıyız, Enerji şekil ve yer eğiştirebilir ancak kapalı bir sistee topla enerji (enerji kayıpları ahil) aia sabittir, eğişez. Yani, etkileşeen önceki enerjilerin toplaı, etkileşeen sonraki enerjilerin toplaına eşittir. Σ E başlangıç Σ E hernangi bir anaki Hal Değiştire İle İlgili Özellikler: 1. Hal eğiştire süresince sıcaklık sabit kalır.. Herhangi bir ae için; Erie sıcaklığı Dona sıcaklığı Kaynaa sıcaklığı Yoğunlaşa sıcaklığı Erie ısısı Dona ısısı Kaynaa ısısı Yoğunlaşa ısısı ır. 3. Her aenin belirli bir basınç altına belirli bir erie noktası varır. Erie sırasına haci artan aeler e ona noktası basıncın artasıyla artar. Erie sırasına haci azalan aelerin ona noktası basıncın artasıyla azalır, yani aha üşük sıcaklıklara onar. Buzun üzerine basılığına 0 C en aha üşük sıcaklıklara a eriesi buna örnektir. 4. Her sıvının belirli bir basınç altına belirli bir kaynaa noktası varır. Basınç azalıkça kaynaa noktası üşer. Çünkü kaynaa buhar basıncı ile ış orta basıncın eşitleniği ana başlar. Yükseklere çıkılıkça atosfer basıncı azalığınan kaynaa noktası üşer. 5. Isı çoğalıkça buharlaşa kolaylaşır. 6. Hava akıı buharlaşayı kolaylaştırır. 7. ıvı yüzeyi genişleikçe buharlaşa kolaylaşır. 9
8. Basınç azalıkça buharlaşa kolaylaşır. 9. Erie, ona, kaynaa, yoğunlaşa sıcaklıkları, özısı, hal eğiştire ısıları aenin ayırt eici özelliklerinenir. IININ YAYILMA YOLLARI: Isı üç şekile yayılır, 1. İleti yoluyla Isının oğruan yaa olaylı teas sebebiyle iletilesi olayıır. T 1 Q Teas T T 1 >T. Konveksiyon yoluyla Isının yoğunluk ya a iğer bir eyişle basınç farkı sebebiyle iletilesi olayıır. ıcak ıcak oğuk oğuk 3. Işıa yoluyla Isının ışık (E.M.D) şekline iletilesi olayıır. Boşluk yaa Mai orta 93
Hal Değişii Yokken: T 1 >T M 1.C 1.T 1 + M.C.T M 1.C 1.T or + M.C.T or M 1 M M 1 M M 1.C 1.(T 1 - T or ) M.C.(T or - T ) yaa C 1 T 1 C T C 1 T or C T or M 1.C 1.(T 1 - T or ) + M.C.(T - T or ) 0 M 1.C 1.(T 1 - T or ) + M.C.(T -T or ) +.. 0 Hal Değişii Varken: T 1 >T M 1 M M 1 M M 1 C 1 (T 1 - T or ) C 1 T 1 C T C 1 T or C,L T T or T M C (T - T ) + M L + M C (T or - T ) Q T 1 >T M 1 M M 1 M T M 1 C 1 (T 1 - T 1 ) + M 1 L 1 + M 1 C 1 (T 1 - T or ) C 1 T 1 C T C 1,L 1 T 1 T or C T or M C (T o r - T ) Q T 1 >T M 1 M M 1 M M 1 C 1 (T 1 - T 1 ) + M 1 L 1 + M 1 C 1 (T 1 - T or ) C 1 T 1 C T C 1,L 1 T 1 T or C,L T T or M C (T - T ) + M L + M C (T or - T ) T 1 >T M 1 C 1 (T 1 -T 1 )+M 1 L 1 +M 1 C 1 (T 1 -T 1 )+M 1 L 1 +M 1 C 1 (T 1 -T or ) M 1 C 1 T 1 M C T M 1 C 1,C 1 T 1,T 1 T or L 1, L 1 M C T or T M C (T or -T ) Q 94
Genel Grafik Yoruu: T C 1 L 1 M 1 VEREN M 1 C 1 (T 1 -T 1 )+M 1 L 1 +M 1 C 1 (T 1 -T or ) C 1 t enge L M C ALAN Q M C (T -T )+M L +M C (T or -T ) C M 1 C 1 (T 1 - T 1 ) + M 1 L 1 + M 1 C 1 (T 1 -T or ) M C (T - T ) + M L + M C (T or - T ) GENLEŞME ve BÜZÜLME: ıcaklığı artan aeler genleşir, azalanlar ise büzülür. Genleşe veya büzüle aia haciselir ancak, eğer cisi: İnce bir çubuk şekline ise, genleşe boyca, Q.c.ΔT ΔTQ/(.c) L 0 T 0, c + Q L T ΔLL-L 0 L 0.λ.(T-T 0 ) L 0.λ.ΔT İnce bir levha şekline ise, genleşe yüzeysel, Q.c.ΔT ΔTQ/(.c), c A 0 T 0 + Q A T ΔAA-A 0 A 0.λ.(T-T 0 ) A 0.λ.ΔT 95
Kaba bir cisi ise, genleşe hacisel, Q.c.ΔT ΔTQ/(.c), c V 0 T 0 + Q V T ΔVV-V 0 V 0.3λ.(T-T 0 ) V 0.3λ.ΔT Olarak genleşeye veya büzüleye uğrarlar. Buraa görülüğü gibi λ ya boyca genleşe ya a büzüle katsayısı enir. Genleşe Katsayısı (λ): Bir aenin bri uzunluğunun 1 o C sıcaklık eğişiineki uzaa iktarına enir, katı ve sıvılar için ayırt eici bir özelliktir, gazlar için ayırt eici bir özellik eğilir. Bazı Uyarılar: λ a a a b b + Q λ b λ a >λ l a >l b b λ a λ b a b λ a >λ b - Q b a l a <l b l l r a + Q r a r θ r θ - Q r b l >l r a >r a r b r >r r b >r b θ θ Not: Bir cisi hoojen olarak ısıtılığına ya a soğutuluğuna geoetrik ölçüleri eğişir aa geoetrik benzerliği eğişez. 96
1) Boyutları 10c x 0c x 30c olan ikörtgenler prizası içine yarıçapı 5c olan küreleren en fazla kaç tane sığar? A) 3 B) 5 C) 6 D) 9 E) 1 5) Haci V olan küp şeklineki taş yontularak en büyük hacili pirait ele eilecektir. Buna göre kaç V`lik taş yontulalıır? A) 1/6 B) 1/4 C) 1/3 D) 1/ E) /3 ) Yarıçapı 40c yüksekliği 0 c olan silinirin içine sığabilecek en büyük küre yerleştiriliyor. ilinirin içine kalan boşluğun haci kaç 3 ür? (π3 alınız) A) 60 B) 9 C) 400 D) 600 E) 636 3) Bir kenarının uzunluğu a olan küp şeklineki tahta yontularak en büyük hacili küre haline getirilecektir. Bu urua küpün hacinin kaçta kaçı yontulalıır? (π3 alınız) A) 1/6 B) 1/4 C) 1/3 D) 1/ E) /3 6) Bir kenarının uzunluğu 0 c olan küp şeklineki bir cisin içine en büyük hacili silinir şeklineki katı cisi konuluyor. Küpün geri kalan kısı suyla olurulursa kaç c 3 su gerekir? (π3 alınız) A) 1000 B) 000 C) 3000 D) 6000 E) 8000 7) Şekileki eşit kollu terazi engee oluğuna göre x cisi kaç graır? (Binicinin kütlesi 1graır) 4) Yarıçapı 10 c yüksekliği 0 c olan bir silinirsel tahta oyularak en büyük hacili koni ele eilecektir. Buna göre kaç 3 tahta oyulalıır? (π3 alınız) A) B) 3 C) 4 D) 5 E) 6 A) 9,60 B) 10,0 C) 10,6 D) 11,4 E) 11,6 10 0 1 3 4 Binici X 10 11g 97
8) Şekillereki eşit kollu teraziler engeeir. Binicinin kütlesi gra oluğuna göre M cisi kaç graır? 10 P 0 1 Binici 10 10g 10 0 1 3 10 M P 11) Bir usluktan sabit ebili sıvı, boş bir kaba akaktaır. Bu usluktan akan sıvının sıcaklığı sabit hızla sürekli artıyorsa, kapta toplanan sıvının kütle haci grafiği aşağıakileren hangisi gibi olur? A) Kütle B) Kütle C) Kütle A) 9,6 B) 9,8 C) 10, D) 10,6 E) 11 Şekil-I Şekil-II Haci D) Kütle E) Haci Kütle Haci Haci Haci 9) Şekileki eşit kollu terazi engeeir. Terazinin uyarlılığı 1 gra oluğuna göre X cisi kaç graır? 1) İçine 1 g/c 3 özkütleli sıvı bulunan kabın 00 c 3 ü boştur. Bu kaba 500 g kütleli cisi atılığına kabın kütlesi 300 g artaktaır. Buna göre, cisin öz kütlesi kaç g/c 3 ür? A) 11 B) 1 C) 14 D) 16 E) 18 10 3 0 1 3 4 Binici Binici X 10 15g A) 6,5 B) 5,6 C) 3 D) E) 1,5 10) Kütle-Haci grafiği şekileki gibi olan K ve L sıvılarınan K an 60 g, L en 30 c 3 karıştırılığına oluşan karışıın öz kütlesi kaç g/c 3 olur? A),8 B) 3 C) 3,4 D) 4 E) 4, 60 40 0 Kütle(g) K 0 10 0 30 L Haci(c 3 ) 13) Bir şişe su ile olu iken 800 g geliyor. Bu şişe boş iken eşit kollu terazinin bir kefesine şişe ve içine e sıvı konuyor. ıvı hacinin artasına karşın şişe ile sıvının topla kütlesinin eğişii grafikte gösteriliştir. Şişe taaen hoojen sıvı ile olurulursa kaç gra gelir? A) 800 B) 1000 C) 100 D) 1600 E) 1800 1000 400 Kütle(g) Haci(c 3 ) 00 98
14) X ve Y usluklarınan X < Y yoğunluklu sıvılar akaktaır. Boş bir kap önce saece X usluğu açılarak t süre oluruluyor. Daha sonra kabın geri kalan kısı Y usluğu açılarak oluruluyor. Buna göre, kaptaki sıvının özkütlesinin zaana bağlı eğişi grafiği aşağıakileren hangisiir? 17) Eşit kollu terazinin sol kefesine konulan cisi engeleek için sağ kefeye 30 gra koyup binici sağ kola 6. böleye getiriliyor. Binicinin bir böle sağa kayışı bu kefeyi 0,1 gra ağırlaştırıyor. Aynı cisi sağ kefeye, 31 gralık cisie sol kefeye konulursa engeyi sağlaak için binici kaçıncı böleye getirileliir? A) Özkütle B) Özkütle C) t Zaan t Zaa D) E) Özkütle Özkütle Özkütle t Zaan A) 8 B) 7 C) 6 D) 4 E) 15) Şekileki kaplara bulunan sıvılar başka bir kapta taaen karıştırılığına karışıın öz kütlesi kaç g/c 3 olabilir? A) 3 B) 4 C) 5 D) 5,5 E) 6 t Zaan t 1 3 g/c 3 Zaan 6 g/c 3 16) Aşağıaki kaplara eşit yüksekliklere su varır. Bu kaplara sırasıyla x cisi I. kaba, y cisi II. kaba, z cisi III. kaba atılığına hepsie ibe batakta ve kaplaraki su seviyeleri yine eşit olaktaır. Kapların taban alanları eşit oluğuna göre cisilerin hacilerini karşılaştıran oğru ifae aşağıakileren hangisiir? 18) Şekillereki teraziler engeeir. K, M, P cisilerinin büyüklükleri arasına ne tür bir ilişki varır? A) K>M>P B) M>K>P C) P>M>K D) M>P>K E) K>P>M 19) Şekillereki teraziler engeeir. Terazinin uyarlılığı 1 gra oluğuna göre x kütlesi kaç graır? A) B),8 C) 3 D) 3,6 E) 4 10 P 0 Şekil-I Binici 5 0 1 3 4 5 3x y 10 K 10 0 3 10 M Şekil-II Binici P A) V x >V y >V z B) V y >V z >V x C) V z >V y >V x D) V x V y V z E) V x >V z >V y I II III 5 0 1 3 4 5 3y x 99
0) Şekileki eşit kollu terazie binici. bölee oluğuna enge sağlanıyor. Cisilerin yerleri eğiştirilip biniciyi sağ kolaki 6. böleye getirirsek engeyi yenien sağlaak için aşağıakileren hangisi yapılalıır? (Binicinin kütlesi 5 g ır) 10 0 1 3 4 ol Binici 10 ağ ) İçine 100 c 3 su bulunan silinirik ereceli kaba 100 c 3 hacili kuru sünger atılıyor. Bu urua su seviyesi 140 c 3 çizgisine kaar çıkıyor. Buna göre, süngerin içine % kaç hava varır? A) 80 B) 75 C) 60 D) 50 E) 40 A) ol kefeye 8 g konulalı B) ağ kefeye g konulalı C) ol kefeye 10 g konulalı D) ol kefeye 4 g konulalı E) ağ kefeye 4 g konulalı 3) Eşit uzunluktaki aralıklara bölünüş aşağıaki kapların içine yeterince su bulunaktaır. Bir cisi bu kaplara ayrı ayrı atılığına batakta ise hangi kaptaki haci artışı cisin gerçek hacini verir? 1) Şekileki eşit kollu terazi engee olup binicinin kütlesi 5 graır. K ve L cisileri için aşağıa söylenen ifaeleren hangileri oğruur? 10 0 1 3 4 10 I 80 70 60 50 40 30 0 10 0 Dereceli silinir kap II 80 70 60 50 40 30 0 10 0 Dereceli Dikörtgen prizası III 80 70 60 50 40 30 0 10 0 Dereceli kesik koni şeklineki kap D) I ve II K 4g Binici L A) L`nin kütlesi K an 5,5 gra fazlaır. B) K`nın kütlesi L en 6 gra fazlaır. C) L`nin kütlesi K an 5,5 gra fazlaır. D) K`nın kütlesi L en 4 gra fazlaır. E) L`nin kütlesi K en,5 gra fazlaır. 4) Kütle Haci grafiği şekileki gibi olan X ve Y sıvılarınan X en 10 g, Y en 60 c 3 karıştırılığına oluşan karışıın öz kütlesi kaç g/c 3 olur? A) 1/ B) 1 C) D),5 E) 3 60 40 0 Kütle(g) X 0 10 0 30 Y Haci(c 3 ) 100
5) Bir kap boşken 3 özkütleli sıvı akıtan usluk açılarak t süree oluyor. Aynı kap boşken 5 özkütleli sıvı akıtan usluk ile 3t süree oluyor. Kap boşken iki usluk aynı ana açılığına oluşan karışıın öz kütlesi kaç olur? A) 3, B) 3,5 C) 3,8 D) 4 E) 4,5 8) Özkütlesi 0,9 g/c 3 olan buz eriiğine haci 10 c 3 azalaktaır. Buna göre buzun kütlesi kaç graır? (uyun öz kütlesi 1g/c 3 ür) A) 65 B) 80 C) 85 D) 90 E) 100 6) Öz kütlesi 1 g/c 3 olan sıvı ile taaen olu olan kaba 600 g kütleli cisi atılığına kabın kütlesi 400 g artıyor. Buna göre, cisin öz kütlesi kaç g/c 3 ür? A) B),5 C) 3 D) 3,5 E) 4 9) ıcaklıkları, kütleleri ve hacileri verilen K, L ve M sıvılarının 0 o C eki özkütleleri arasına ne tür bir ilişki varır? A) K L M B) K > L > M C) M > L > K D) K L > M E) M L > K 7) Şekileki kaplar akaçlarına kaar gösterilen sıvılar ile oluur. Bu kaplara öz kütlesi 5 g/c 3 olan özeş katı iki cisi atılığına ortaaki boş kapta toplanan sıvıların oluşturuğu karışıın öz kütlesi aşağıakileren hangisine eşit olur? (Akan sıvıların taaı boş kapta toplanaktaır) 30) İçine 0 o C e su bulunan kabın bir kısına özkütlesi 0,8 g/c 3 olan sıvı bulunaktaır. Kabın sıcaklığı biraz azaltılığına su onaya başlıyor ve kabın kütlesi 16 gra azalaktaır. Buna göre kabın içine kaç gra su varır? (Kabın ve sıvının genleşesi önesizir.) A) B),4 C),5 D),8 E) 3 g/c 3 3g/c 3 A) 40 B) 60 C) 90 D) 10 E) 180 101
31) Şekil 1 eki yatay üzle üzerine bulunan cisi tabanına P 1 basıncı uyguluyor. Aynı cisi şekil eki eğik üzle üzerine konulunca tabanına P basıncı uyguluyor. Buna göre P 1 /P kaç ır? A) 3/5 B) 4/5 C) 3/4 D) 5/4 E) 5/3 Şekil-1 3 Şekil- 4 34) Ağırlıkları eşit olan küre ve küp şeklineki cisi ku üzerine bırakılığına I. Küre kua aha çok batar. II. İkisinin e tabana yaptığı basınç kuvvetleri eşittir. III. İkisi e aynı iktara batar. İfaelerinen hangileri oğruur? D) I ve II E) I ve III 3) Şekileki sistee P cisinin ağırlığı 40N, G cisinin ağırlığı 60N taban alanı ir. Buna göre G cisinin tabanına yaptığı basınç kaç paskal ır? (Makara ağırlıkları önesizir.) A) 5 B) 10 C) 15 D) 0 E) 40 33) Aynı aeen yapılış şekileki cisilerin taban alanları arasınaki ilişki 1 > > 3 oluğuna göre cisilerin tabanlarına yaptıkları basınçları arasınaki ilişki aşağıakileren hangisiir? A) P 1 >P >P 3 B) P 1 >P 3 >P C) P 3 >P >P 1 D) P >P 1 >P 3 E) P 1 P P 3 P G 1 3 h 35) Aynı aeen yapılış şekileki katı cisilerin tabanlarına yaptıkları basınçları arasınaki ilişki aşağıakileren hangisiir? A) P 1 >P >P 3 B) P 1 >P 3 >P C) P 3 >P >P 1 D) P >P 1 >P 3 E) P 1 P P 3 h 36) Bir babanın ayaklarının yüzey alanı çocuğun katı olup ağırlığı çocuğun ağırlığının 1,5 katıır. Kara yürüyen baba ve oğulan hangisi aha çok kara batar ve sebebi neir? A) Babanın ağırlığı aha çok oluğunan baba aha çok batar. B) Çocuğun ağırlığı küçük oluğunan çocuk aha çok batar. C) Babanın kara yaptığı basınç büyük oluğunan baba aha çok batar. D) Çocuğun yaptığı basınç aha büyük oluğunan çocuk aha çok batar. E) Babanın ayaklarının alanı aha çok oluğunan baba aha çok batar. P 1 P P 3 10
37) Dik kesiti şekileki gibi olan kap su ile oluur. Kabın gösterilen noktalarına etki een basınçları karşılaştıran oğru ifae aşağıakileren hangisiir? 40) u olu şekileki kabın tabanına ve yan yüzeylerine yapılan basınç kuvvetlerini karşılaştıran oğru ifae aşağıakileren hangisiir? A) P K >P L >P M B) P K >P M >P L C) P M >P L >P K D) P L >P K >P M E) P K P L P M L M K A) F 1 >F >F 3 B) F 1 >F 3 >F C) F 3 >F F 1 D) F >F 1 >F 3 E) F 1 F F 3 F 1 F F 3 3 38) Şekileki boş kaba bir barak su oluruluğuna kabın yarısı oluyor. Bu urua tabana yapılan sıvı basıncı P olaktaır. Bu kaba bir barak su aha konulursa tabanınaki basınç ne olur? A) P B) P C) P ile P arasına D) P en büyük E) 3P 41) Şekileki kabın 10 c si 1 1 g/c 3 öz kütleli sıvı ile, 6 c si e g/c 3 özkütleli sıvı ile oluur. Kabın tabanına yapılan basınç kaç g/c ir? A) 8 B) 10 C) 1 D) E) 6 1 1g/c 3 g/c 3 10c 6c 39) Şekileki kabın tabanına yapılan sıvı basıncı ve kaç gr/c ir? ( su 1 g/c 3 ) A) 5 B) 10 C) 15 D) 0 E) 5 u 10c 15c 4) Şekileki kapta bir iktar sıvı varır. Bu kabın içine öz kütlesi sıvıan küçük bir cisi atılığına kabın tabanınaki sıvı basıncı ve basınç kuvveti nasıl eğişir? Basınç Basınç kuvveti A) Artar Değişez B) Azalır Azalır C) Değişez Değişez D) Artar Azalır E) Artar Artar ıvı 103
43) Şekil-I eki kabın bir kısı su ile oluur. Bu urua kabın tabanına yapılan basınç P 1, basınç kuvveti F 1 ir. Bu kap şekil- II eki gibi ters çevriliğine tabanına yapılan basınç P, basınç kuvveti F olaktaır. Buna göre, P 1, P ve F 1, F arasına ne tür bir ilişki varır? 46) Dikörtgenler prizası şeklineki katı cisi Şekil-I konuuna iken Şekil-II eki gibi yan yatırılırsa tabana yaptığı basınç ve basınç kuvveti nasıl eğişir? A) P 1 >P F >F 1 B) P 1 P F 1 >F C) P 1 >P F 1 F D) P 1 P F 1 F E) P 1 >P F 1 >F 44) Şekileki U borusuna birbirine karışayan sıvılar engeeir. 1 1g/c 3 4 g/c 3 ise 3? A) 1,3 B) 1,5 C) D),5 E) 3 45) Şekil-I eki kap taaen su ile oluur. Bu urua sıvının kabın tabanına yapılan basınç P 1, basınç kuvveti F 1 ir. Bu kap şekil-ii eki gibi ters çevriliğine tabanına yapılan sıvı basıncı P, basınç kuvveti F olaktaır. Buna göre, P 1, P ve F 1, F arasına ne tür bir ilişki varır? A) P 1 >P F 1 >F B) P 1 P F 1 >F C) P 1 >P F 1 F D) P 1 P F 1 F E) P >P 1 F 1 >F 0 c Şekil-1 Şekil-I Şekil-II 4 c 1 3 3 c Şekil- Şekil-I Şekil-II Basınç Basınç kuvveti A) Artar Azalır B) Azalır Artar C) Azalır Değişez D) Artar Artar E) DeğişezDeğişez 47) Küp şeklineki katı bir cisi bulunuğu yatay yüzey üzerine iken ta ortasınan üşey üzlesel olarak kesilip iki eşit parçaya ayrılıyor. Parçalaran bir tanesinin tabanına yaptığı basınç ve basınç kuvveti önceki tü uruuna göre nasıl eğişir? Basınç Basınç kuvveti A) Değişez Azalır B) Azalır Artar C) Artar Değişez D) Artar Azalır E) Değişez Değişez 104
48) Aynı aeen yapılış şekileki cisilerin tabanlarına yaptıkları basınçları (P 1, P, P 3 ) arasına ne tür bir ilişki varır? A) P 1 >P >P 3 B) P 1 P P 3 C) P >P 1 >P 3 D) P 3 >P >P 1 E) P 1 P >P 3 Dikörtgenler prizası P 1 P ilinir Koni P 3 51) Dik kesiti şekileki gibi olan üzgün kabın içineki birbirine karışayan sıvıların kabın tabanına eyana getiriği basınç P ir. Kap ters çevriliğine tabana eyana gelen basınç kaç P olur? A) 1/3 B) /5 C) 1 D) 7/5 E) 3/ h h 3 49) Şekileki kap taaen su ile oluur. Kabın gösterilen hangi noktasınaki sıvı basıncı en büyüktür? A) B) N C) M D) L E) K M K N L 5) Şekileki pistonlaran 1 pistonu 10 c aşağı hareket eerse pistonu kaç c yükselir. A) B),5 C) 5 D) 15 E) 0 r 1 r 50) Şekileki kapta bir iktar sıvı bulunaktaır. Kap ters çevriliğine kabın yeni tabanına yapılan basınç ve basınç kuvvetleri nasıl eğişir? Basınç Basınç kuvveti A) Azalır Azalır B) Azalır Artar C) Azalır Değişez D) Artar Artar E) Değişez Değişez 53) Dik kesiti şekileki gibi olan kap sabit ebili su akıtan usluk ile olurulak isteniyor. Musluk açılığı anan itibaren kabın tabanına K noktasınaki basıncın zaana göre eğişi grafiği aşağıakileren hangisi gibi olur. A) B) P P P t t C) D) E) P K P t t t 105
54) Şekileki üzenekte sürtünesiz ağırlıklı piston X ve Y gazları ile engeeir. Buna göre, aşağıa söylenen ifaeleren hangisi yanlıştır? 56) Dört eşit böleye ayrılış kabın üç bölesi şekileki gibi su ile olu olup kabın tabanına yapılan basınç P ir. Kap 90 o önürülerek [AB] yüzeyi üzerine oturtulursa yeni tabanına yaptığı basınç kaç P olur? Musluk Y gazı X gazı Piston A) 3 B) C) 1 D) 1/ E) 1/3 C A B Civa A) X gazının basıncı Y`en büyüktür. B) X gazının basıncı açık hava basıncınan büyüktür. C) Musluk açılığına sağ kolaki cıva seviyesi aşağı üşer. D) Musluk açılığına X gazının basıncı azalır. E) Musluk açılığına Piston aşağı oğru iner. 55) Bir tarafının kalınlığı iğer taraftan farklı olan bir U borusu havaa iken şekileki gibi K ve L sıvılarına alırılıyor. ıvılar şekileki gibi engeleniğine göre I. K sıvısının özkütlesi L en büyüktür. II. Borunun her iki ucunaki sıvı seviyelere sıvı basınçları eşittir. III. Boru içineki sıkışan havanın L sıvısının yüzeyine yaptığı basınç K nın yüzeyine yaptığı basınçtan büyüktür. İfaelerinen hangileri oğruur? D) I ve III K U borusu L 57) Şekileki sıvıların kabın tabanına yaptığı basınç P, basınç kuvveti F ir. Bu sıvılar birbirine hoojen olacak şekile karıştırılırsa tabana yapılan basınç ve basınç kuvvetleri hakkına aşağıaki ifaeleren hangisi oğruur? Basınç Basınç kuvveti A) Artar Azalır B) Azalır Artar C) Artar Artar D) Azalır Azalır E) Değişez Değişez 58) Şekileki üzenekte üç eşit böleli kabın içine X gazı varken cıva seviyeleri arasınaki fark 36 c olaktaır. Açık hava basıncının 76 c-hg oluğu bir güne piston A-B üzleine kaar itiliğine cıva seviyeleri arasınaki fark kaç c olur? A) 0 B) 30 C) 34 D) 44 E) 56 Piston A X gazı B 1 3 h P o 76c-Hg h 36c cıva 106
59) Bir sıvı ile taaen olu olan kaba eşit kütleli X ve Y cisileri ayrı ayrı atılığına şekileki gibi engeleniyor. Buna göre, aşağıa söylenen ifaeleren hangileri oğruur? I- Y nin özkütlesi X en büyüktür. II- Cisilere etki een kalıra kuvvetleri eşittir. III- Cisilerin taşırıkları sıvı kütleleri eşittir 6) Böleleri eşit olan K ve L cisileri bir sıvı içine şekileki gibi engeleniyor. Buna göre, cisilerin özkütleleri oranı x / y kaçtır? A) 7/3 B) 3/4 C) /3 D) 5/7 E) 8/9 X Y I D) I ve II X Y 60) Kütleleri eşit K, L, M cisileri sıvı içine şekileki gibi engeeir. İplereki gerile kuvvetleri arasınaki ilişki T 1 >T >T 3 oluğuna göre bu cisilerin öz kütlelerini karşılaştıran oğru ifae aşağıakileren hangisiir? A) K > L > M B) K > M > L C) M > L > K D) L > K > M E) K L M T 1 K T L T 3 M 63) Şekileki cisi birbirine karışayan 1 4 g/c 3 ve 1g/c 3 özkütleli sıvılara şekileki gibi engeleniştir. Buna göre, cisin özkütlesi kaç g/c 3 ür? (Böleler eşittir.) A) 1,5 B) C),5 D) 3 E) 3,5 1 61) u içineki esnek çocuk balonu ip yarıı ile engeeir. Balon taaen su içine kalacak şekile kaptaki bir iktar su alınırsa aşağıakileren hangileri gözlenir? I- Balon içineki gaz basıncı artar. II- Balona etki een kalıra kuvveti artar. III- İpteki gerile kuvveti artar. D) II ve III u Esnek 64) Şekileki siste engee olup özeş K ve L cisilerinin kütlesi 40 g, özkütleleri 8 g/c 3 ür. Buna göre, 10 g kütleli binici kola kaçıncı böleeir? A) B) 3 C) 4 D) 5 E) 8 10 K 1 g/c 3 0 10 Binici L 3g/c 3 107
65) Bir kenarının uzunluğu 40 c olan küp şeklineki cisin öz kütlesi 0,6 g/c 3 ür. Buna göre, bu cisi öz kütlesi g/c 3 olan sıvı içine atılığına kaç c i batar? A) 6 B) 10 C) 1 D) 18 E) 4 ıvı 68) Küp şeklineki cisi sıvı içine yarısı batacak şekile yüzüyor. Aynı cisi ta ortaan kesilip yarısı tekrar aynı sıvıya atılığına yeni hacinin % kaçı sıvı içine olacak şekile engelenir? A) 5 B) 40 C) 50 D) 75 E) 100 66) Şekileki cisi 900 g kütleli olup sıvı içine engeeir. Bu cisi sıvıya taaen batırak için en az kaç gralık ek bir kütle cisi üzerine konulalıır? (Böleler eşittir.) A) 100 B) 00 C) 300 D) 400 E) 500 ıvı 69) Şekileki terazi engee olup kap sıvı ile taaen oluur. ıvı üzerine öz kütlesi aşağıa verilen cisileren hangileri bırakılırsa enge bozulaz? I) c < sıvı II) c sıvı III) c > sıvı I D) I ve II 67) Şekileki terazi engee olup kap su ile taaen oluur. ıvı üzerine öz kütlesi sıvıan büyük olan cisi aşağıaki urulara veriliği gibi sıvıya alırılıyor. I) Cisin bir kısı sıvıa olacak şekile alırılığına II) Cisin taaı sıvıa olacak şekile kabın ibine eğeen alırılığına III) İp serbest kalacak şekile cisi tabana bırakılığına Yukarıaki işlelerin hangilerine terazinin engesi kesin bozulur? A) I, II ve III B) I ve II D) Yalnız II E) Yalnız I İp 70) Eşit kütleli X ve Y cisileri 1 ve öz kütleli sıvılarla olu olan kaplara atılığına şekileki gibi engeleniyor. Buna göre, aşağıa söylenen ifaeleren hangileri kesin oğruur? I- Cisilere etki een kalıra kuvvetleri eşittir. II- Cisilerin taşırıkları sıvı kütleleri eşittir. III- Cisilerin öz kütleleri eşittir. I D) I ve II X 1 Y 108
71) Şekileki küresel cisi yoğunlukları farklı sıvılara şekileki gibi engeeir. sıvısı kaptan ışarı alınırsa aşağıakileren hangileri gözlenir? I. Cisin 1 sıvısına batan haci azalır. II. Cise etki een kalıra kuvveti azalır. III. Cisin batan haci artar. I D) I ve II 7) Şekileki K cisi yarısı sıvıa olacak şekile engeeir. K cisi üzerine L cisi bırakılığına siste şekil- eki gibi engee kalıyor. Buna göre aşağıakileren hangileri kesin oğruur? (Böleler eşittir.) I. L nin kütlesi K nın kütlesine eşittir. II. K nın özkütlesi L en küçüktür. III. L nin özkütlesi sıvıan büyüktür. I D) I ve II ıvı 73) Şekileki cisiler ipler yarııyla sıvı içine engeeir. Buna göre aşağıa söylenen ifaeleren hangileri kesin oğruur? I. Cisilerin kütleleri eşittir. II. X in öz kütlesi Y en büyüktür. III. ıvının öz kütlesi X en büyüktür. K Şekil-1 1 ıvı K Şekil- L 74) Şekileki K ve L cisileri sıvı içine engeeir. Öz kütleleri arasına K > sıvı > L ilişkisi varır. K itilerek L üzerinen sıvı içine üşürülüp yenien enge sağlanığına aşağıaki olaylaran hangileri gözlenir. I. L ye etki een kalıra kuvveti K nın ağırlığı kaar azalır. II. ıvı seviyesi eğişez. III. K ya etki een kalıra kuvveti K nın ağırlığı kaarır. D) I ve II 75) Şekileki kabın yarısı özkütleli sıvı ile olu olup cisi sıvıa şekileki gibi yüzekteir. 3 özkütleli sıvı akıtan usluk açılığına aşağıaki olaylaran hangileri gözlenir? (ıvılar birbirine karışabilekteir.) I. Cise etki een kalıra kuvveti artar. II. Cisin batan kısının haci azalır. III. Cisin sıvı içineki ağırlığı azalır. D) I ve II 3 K L I D) II ve II X ıvı Y 109
76) u içineki esnek çocuk balonu ip yarıı ile engeeir. Kaba bir iktar su aha ilave eiliğine aşağıaki olaylaran hangileri gözlenir? I- Balon içineki gaz basıncı artar. II- Balona etki een kalıra kuvveti artar. III- İpteki gerile kuvveti azalır. D) I ve II E) I, III 77) Aynı aeen yapılış K ve L cisileri 1 ve özkütleli sıvılara şekileki gibi engeleniyorlar. Buna göre, 1 / oranı kaçtır? (Böleler eşit aralıklıır.) A) 3 B) C) 3/ D) 1 E) 1/ 78) Şekil-I eki eşit kollu terazinin kefelerine içlerine K ve L sıvıları ile olu olan eşit hacili kaplar bulunaktaır. Terazi bu haliyle engee iken x ve y cisileri kaplara atılığına terazi ve cisiler şekil-ii eki gibi engeleniyorlar. Buna göre aşağıa söylenen ifaeleren hangileri kesin oğruur? K 1 Esnek Balon u Şekil-I İp L Şekil-II 79) Şekileki terazi engee olup kap sıvı ile aka seviyesine kaar taaen oluur. ıvı içine öz kütlesi bilineyen bir cisi serbestçe bırakılığına terazinin yeni uruu hakkına aşağıa söylenen ifaeleren hangileri kesin oğruur? I. Cisin özkütlesi sıvıan küçük ise terazinin sağ kefesi ağır basar. II. Cisin özkütlesi sıvının öz kütlesine eşit ise terazinin engesi bozulaz. III. Cisin özkütlesi sıvıan büyük ise terazinin sol kefesi ağır basar. D) II ve III 80) Bir cisi 1 özkütleli sıvı ile olu olan kaba atılığına Şekil-I eki gibi engeleniyor. Aynı cisi özkütleli sıvı ile olu olan kaba atılığına Şekil-II eki gibi engeleniyor. Buna göre, aşağıaki ifaeleren hangisi yanlıştır? 1 I. Cisiler keni ağırlıkları kaar sıvı taşırıştır. II. x ve y cisilerinin kütleleri eşittir. III. x ve y nin özkütleleri eşittir. D) I ve II E) I ve III K Şekil-I L x Şekil-II y Şekil-I Şekil-II A) Cise uygulanan kalıra kuvvetleri eşittir. B) Cisin taşırığı sıvı kütleleri eşittir. C) > 1 ir. D) Kaptaki ağırlaşa iktarları eşittir. E) Cisin taşırığı sıvı hacileri eşittir. 110
81) Hoojen bir sıvı içine atılan X, Y ve Z cisileri şekileki gibi engeleniyor. Bu cisilerin özkütlelerini karşılaştırın. A) x y > z B) y > x > z C) z > y > x D) x y z E) x > z > y 8) K cisi x sıvısı içine şekil-1 eki gibi engeeir. Kaba x ile karışan y sıvısı ilave eiliğine cisi karışıa şekil- eki gibi engeleniyor. Buna göre aşağıa söylenen ifaeleren hangileri oğruur? I. K ya etki een kalıra kuvveti artıştır. II. x sıvısının özkütlesi y en büyüktür. III. y sıvısının özkütlesi K ya eşittir. D) I ve III E) II ve III K x sıvısı Şekil-1 Z Y X K x+y sıvısı Şekil- 84) K cisi birbirine karışayan sıvılar içine şekileki gibi engeleniyor. Buna göre, cisin özkütlesi kaç ir? (Böleler eşit aralıklıır.) A) 1/3 B) 4/3 C) 3/ D) E) 5/ 85) İçi hava olu olan çocuk balonu bir ip yarııyla şekileki su olu kabın içine engeeir. abit ebili su akıtan usluk açılığına ipteki gerile kuvvetinin (F) zaana (t) bağlı grafiği aşağıakileren hangisi gibi olur. A) B) F F t t 1 3 İp K 83) Şekileki terazi engee olup kap sıvı ile taaen oluur. ıvı içine özkütlesi bilineyen bir cisi serbestçe bırakılığına terazinin yeni uruu hakkına aşağıa söylenen ifaeleren hangileri oğruur? F C) D) E) F t t F t I. Cisin öz kütlesi sıvıan küçük ise terazinin engesi bozulaz. II. Cisin öz kütlesi sıvının öz kütlesine eşit ise terazinin engesi bozulaz. III. Cisin öz kütlesi sıvıan büyük ise terazinin sol kefesi ağır basar. D) II ve III 86) Şekileki cisiler sıvı içine engeeir. İplereki gerile kuvvetleri eşit oluğuna göre cisilerin ve sıvının özkütlesi arasına aşağıaki ilişkileren hangisi varır? A) x y > sıvı B) y > x > sıvı C) sıvı > y > x D) x y sıvı E) x > sıvı > y X ıvı Y 111
87) Bir teroetrenin hassasiyetini arttırak için aşağıakileren hangileri yapılabilir? I- Kullanılan sıvının genleşe katsayısı büyük olalı II- Teroetrenin hazne kısı büyük olalı III- Kullanılan borunun genleşe katsayısı küçük olalı D) II ve III 90) Özeş kapalı iki kapta bulunan farklı iki gazın oleküllerinin ortalaa kinetik enerjileri eşit ise bu gazların aşağıaki özelliklerinen hangileri yine kesin eşittir? D) II ve III I) Isıları II) ıcaklıkları III) Öz kütleleri 91) Aşağıakileren hangileri teroetre çeşitlerinenir? 88) Hangi sıcaklıkta Fahrenheit teroetresi ile Reoür teroetresi aynı eğeri gösterir? A) -15,4 B) -0 C) -5,6 D) +13,6 E) +3,5 D) I ve III I) Gazlı II) ıvılı III) Metal 89) Bir teroetre suyun ona sıcaklığını -30, kaynaa sıcaklığını ise +10 olarak gösterekteir. Hava sıcaklığının +50 o C oluğu bir güne bu teroetre kaçı gösterir? A) 15 B) 5 C) 35 D) 40 E) 45 9) Aşağıaki sıvılaran hangileri kullanılırsa hassas bir teroetre ele eilebilir? D) II ve III I) u II) Cıva III) Alkol 11
93) Aşağıaki teroetreler aynı aeen yapılıştır. Bu teroetrelere özeş sıvılar konuluğuna teroetrelerin hassasiyetini büyükten küçüğe oğru sıralayan oğru ifae aşağıakileren hangisiir? 96) 0 o C e biri iğerinin içine geçebilen uçları açık iki etal boru hava sıcaklığının 30 o C oluğu bir güne iç içe sıkışıştır. Bu boruları birbirinen ayırak için aşağıakileren hangileri yapılabilir. A) K>L>M B) L>M>K C) M>L>K D) K>M>L E) L>K>M V V V I. Her iki borua 60 o C eki sıcak suya atılalı II. İçteki borunun içine buz parçaları konulalı III. Dıştaki boru 80 o C eki suya tutulalı 94) Aşağıakilerin hangisine genleşenin zararlı etkilerinen korunak için genleşeye ikkat eileliir? I. Elektrik ireklerine teller öşenirken II. Köprüler yapılırken? III. Evlerin calarının çift ca yapılası D) I ve II E) I ve III K L M 95) K, L ve M cisilerine ait ilk boy, sıcaklık artışı ve boyca uzaa iktarları tabloa veriliştir. Bu cisilerin aynı olup olaıkları hakkına ne söylenebilir. İlk boy ıcaklık artışı Boyca uzaa K X t Y L X t Y M X t Y A) K ile L aynı olabilir M kesinlikle farklıır B) M ile L aynı olabilir K kesinlikle farklıır C) Üçü e kesinlikle farklıır. D) Üçü e aynı olabilir. E) K ile M aynı olabilir L kesinlikle farklıır. D) II ve III 97) X, Y, ve Z cisileri aynı sıcaklıkta şekil-1 e görülüğü gibi perçinleniştir. Bu aeler soğutuluğuna şekil- eki gibi olaktaır. Bu cisilerin genleşe katsayılarını karşılaştıran oğru ifae aşağıakileren hangisiir? A) λ x >λ y >λ z B) λ x >λ z >λ y C) λ y >λ x >λ z D) λ z >λ y >λ x E) λ z >λ x >λ y 98) Şekileki içi oyuk etal aire ısıtılığına aşağıakileren hangileri artar? I. AB aralığı II. r 1 yarıçapı III. r yarıçapı I I C) I ve II D) II ve III X X Y Z Şekil-1 A r 1 B Şekil- r 113
99) 0 o C e böleleniriliş etalik bir cetvel ile 30 o C e genleşe katsayısı etalen küçük tahta bir cisin boyu ölçülek isteniyor. Cetvel ile ölçülen eğer için aşağıakileren hangileri oğruur? A) Cisin gerçek boyuur. B) Cisin gerçek boyunan küçüktür. C) Cisin gerçek boyunan büyüktür. D) Tahtanın uzunluğu bilineen bir şey söyleneez. E) Ölçülen eğer cisilerin özkütlelerine bağlıır. 10) Bir teroetrenin hassasiyetini arttırak için aşağıakileren hangileri yapılabilir? I - Kullanılan saya borunun çapı büyük olalı II- Kullanılan sıvının öz kütlesi büyük olalı III-Kullanılan sıvının genleşe katsayısı büyük olalı D) II ve III 100) Boyca genleşe katsayısı 4.10-6 olan küp şeklineki bir cisin haci 3 ür. Bu katı cisin sıcaklığı 100 o C arttığına cisin haci yaklaşık kaç 3 artar? A) 0,4 B) 0,8 C),4 D) 8 E) 4 103) Bir teroetre suyun ona sıcaklığı -0, kaynaa sıcaklığını ise +130 olarak gösterekteir. Hava sıcaklığının +40 o C oluğu bir güne bu teroetre kaçı gösterir? A) 35 B) 40 C) 48 D) 50 E) 60 101) Bir aeye ait boyunun sıcaklığa bağlı eğişi grafiği şekileki gibiir. Bu aenin boyca genleşe katsayısı kaç o C -1 ir? A) 5.10-6 B) 5.10-5 C) 4.10-5 D).10-4 E) 4.10-4 80,0 80 0 Boy (c) 50 ıcaklık ( o C) 104) X ve Y aelerine ait boyca uzaa ve sıcaklık grafiği şekileki gibiir. Buna göre, bu aelerin boyca genleşe katsayıları oranı (λ X /λ Y ) kaçtır? A) 10/11 B) 1/ C) 1 D) E) 3 1L 11L 10L 0 Boy( ) Y X ıcaklık( o C ) t 114
105) Eşit yarıçaplı çeber, aire ve küre su olu kapta iken ısıtılıyor. Bir süre sonra her üç ae içine aşağıakileren hangileri kesin eşit olur? D) I ve II I. ıcaklık eğişileri II. Alıkları ısı iktarları III. Öz kütle eğişileri 106) Bir aenin herhangi bir sıcaklıktaki genleşe katsayısı aşağıakileren hangilerine bağlıır? I. Maenin özkütlesine II. Maenin 0 o C eki genleşe katsayısına III. Maenin bulunuğu anaki sıcaklığına D) II ve III 107) Küre şeklineki bir cisi ısıtılığına son yarıçapı aşağıakileren hangisine bağlıır? I. Kürenin sıcaklık eğişiine II. Kürenin ilk hacine III. Kürenin ilk yarıçapına D) I ve II E) I ve III 108) K, L ve M cisileri aynı sıcaklıkta üstteki şekile görülüğü gibi perçinleniştir. Bu aeler ısıtılığına keni altınaki şekiller gibi olaktaır. Bu cisilerin genleşe katsayılarını karşılaştırın? A) λ M >λ K >λ L B) λ K >λ M >λ L C) λ K >λ L >λ M D) λ K λ L λ M E) λ L >λ K >λ M 109) Bir K cisinin erie noktası -40 o C kaynaa noktası +5 o C ir. L cisinin 8 o C ve 90 o C, M cisinin 40 o C ve 10 o C ir. Buna göre, bu aeler aşağıa gösterilen hangi sıcaklıkta biri katı, biri sıvı, biri e gaz haline bulunur? A) 0 B) +0 C) +35 D) +50 E) +95 L K Isıtıla K M 110) K, L ve M cisilerine ait ilk boy, sıcaklık artışı ve boyca uzaa iktarları tabloa veriliştir. Bu cisilerin aynı olup olaıkları hakkına ne söylenebilir? İlk boy ıcaklık artışı Boyca uzaa K a t b L a t b M a t b A) Üçü e kesinlikle farklı aelerir. B) K ve L aynı olabilir, M farklıır. C) K ve M aynı olabilir, L farklıır. D) L ve M aynı olabilir, K farklıır. E) Üçü e aynı aeir. Isıtıla 115
111) Kütlesi 00 g olan küp şeklineki bir cisin öz ısısı 1,5 Cal /g o C, boyca genleşe katsayısı.10-6 o C -1 ir. Bu cisin özkütlesi 1,6 g/c 3 olup 10000 Cal lik ısı veriliğine bir kenarı kaç c artar? A).10 - B) 4.10-3 C) 5.10-4 D).10-6 E) 4.10-6 114) Eşit yarıçaplı çeber, aire ve küre su olu kapta iken ısıtılıyor. Bir süre sonra her üç ae içine aşağıakileren hangileri kesin eşit olur? D) I ve III I. ıcaklık eğişileri II. Yarıçapların artış iktarları III. Alıkları ısı iktarları 11) X, Y, Z aelerine ait boyunun sıcaklığa bağlı eğişi grafiği şekileki gibiir. Bu aelerin boyca genleşe katsayılarını karşılaştıran oğru ifae aşağıakileren hangisiir? A) λ X >λ Y >λ Z B) λ Y >λ X >λ Z C) λ Y >λ Z >λ X D) λ X λ Y λ Z E) λ X >λ Z >λ Y 1L 11L 10L 0 Boy() X Z Y ıcaklık( o C t ) 115) Bir kapta bir iktar sıvı varır. Bu sıvıya aha sıcak bir eir parçası atılığına aşağıaki olaylaran hangisi kesin olur? A) ıvının haci azalır. B) Deirin sıcaklık eğişii sıvınınkine eşittir C) ıvının öz kütlesi artar. D) Deirin öz kütlesi azalır. E) Deirin ısı eğişii sıvınınkine eşittir. 113) Bir aeye ait boyunun sıcaklığa bağlı eğişi grafiği şekileki gibiir. Bu aenin boyca genleşe katsayısı kaç o C -1 ir? A) 5.10-6 B) 4.10-6 C) 5.10-4 D).10-3 E) 4.10-10,0 10 0 Boy () ıcaklık ( o C) 400 116) K ve M aelerine ait boyca uzaa ve sıcaklık grafiği şekileki gibiir. Buna göre, bu aelerin boyca genleşe katsayıları oranı (λ K /λ L ) kaçtır? A) 1/4 B) 5/1 C) 1 D) E) 4 13L 1L 10L 0 Boy () M K ıcaklık ( o C ) t 116
117) X kabınaki suyun sıcaklığı +80 o C, Y kabınaki suyun sıcaklığı +0 o C ve Z kabınaki suyun sıcaklığı +50 o C. Kaplaraki suların kütleleri arasınaki ilişki x y z oluğuna göre topla enerjilerini karşılaştıran oğru ifae aşağıakileren hangisiir? A) Q x >Q y >Q z B) Q x >Q z >Q y C) Q y >Q z >Q x D) Q y >Q x >Q z E) Q z >Q y >Q x 118) Havası alınış bir kabın içine sıcaklıkları farklı X, Y ve Z cisileri ısıca yalıtkan iplerle birbirine ve kaba eğeyecek şekile asılıyor. Cisiler arasınaki ısı alış verişi aşağıaki yollaran hangisi ile gerçekleşir? D) I ve II I. İleti yolu ile II. Konveksiyon ile III. Işıa ile 119) Bir oanın içine bulunan tahta ve eire aynı ana okunuğuuza eir tahtaan aha soğuk gelir. Bunun neeni aşağıakileren hangisiir? I. Öz kütlelerinin farklı olası II. Isı iletkenliklerinin farklı olası III. Isı sığalarının farklı olası D) II ve III 10) Hava sıcaklığının -5 o C oluğu bir güne bir sürahi içine bulunan suyun üst kısı onuştur. Buna göre, buzun üst yüzeyi olan K ve alt yüzeyi olan L noktalarınaki sıcaklıkları kaç o C ir? A) B) C) D) E) K -5-5 0-10 -10 L 0-5 0-5 0 11) Güneşli havaa karpuz kesilerek kısa bir süre güneşe tutulursa karpuz soğur. Buna göre aşağıaki olaylaran hangisi bu olayın sebebi ile aynıır? I. ıcak bir güne yüzüüze kolonya sürersek serinleriz. II. Kar yağarken havanın ısınası III. Lionata barağına buz konuluğuna barağın ışı terler. D) I ve II E) I ve III 1) X, Y, Z katı aelerine ait kütle, sıcaklık artışı ve ısı iktarı veriliştir. Buna göre, bu aelerin aynı olup olaığı hakkına ne söylenebilir? Alınan Isı Kütle ıcaklık artışı X Q t Y Q t Z Q t K Buz L u A) X ile Y aynı olabilir Z kesinlikle farklıır. B) Z ile Y aynı olabilir X kesinlikle farklıır. C) Üçü e kesinlikle farklıır. D) Üçü e aynı olabilir. E) X ile Z aynı olabilir Y kesinlikle farklıır. 117
13) Bir kap 0 o C e su akıtan usluk ile t süree olaktaır. Aynı kap boş iken 100 o C e su akıtan başka bir usluk ile 3t süree olaktaır. Bu kap boş iken usluk aynı ana açılığına kap içineki enge sıcaklığı kaç o C olur? A) 30 B) 40 C) 50 D) 60 E) 80 16) Aşağıa söylenen ifaeleren hangileri oğruur? I. Isı: aenin kinetik ve potansiyel enerjilerinin toplaıır. II. ıcaklık: ae oleküllerinin bir tanesinin ortalaa kinetik enerjisinin ölçüsüür. III. Bütün soy gazların aynı sıcaklıktaki ortalaa kinetik enerjileri eşittir. D) I ve II 14) Bir cise verilen ısının sıcaklığa bağlı eğişi grafiği şekileki gibiir. Buna göre, cisin katı haleki öz ısısı cal/g o C ise katı halen sıvı hale geçerken hal eğiştire ısısı kaç Cal/g ır? 17) Aşağıakileren hangileri aeler için ayırt eici özellikleren eğilir? A) 40 B) 60 C) 70 D) 80 E) 90 80 30 ıcaklık ( o C) Katı+ıvı 500 850 Verilen ısı (Cal) A) Öz ısı B) Isı sığası C) Hal eğiştire ısısı D) Genleşe katsayısı E) Erie noktası 15) Bir K cisinin erie noktası -30 o C kaynaa noktası +70 o C, L cisinin 0 o C ve 100 o C, M cisinin 40 o C ve 180 o C ir. Buna göre, bu aeler hangi sıcaklık aralığına üçü e sıvı haline bulunur? A) 40 ile 70 B) -30 ile 70 C) 0 ile 80 D) 70 ile 100 E) 40 ile 100 18) X ve Y aeleri ısıca yalıtılış kap içine ısı alış verişleri grafikte veriliştir. Bu aelerin ısı sığaları oranı kaçtır? A) 1/ B) 1 C) 3/ D) E) 3 80 60 0 ıcaklık ( o C) X Y Isı (Cal) 118