10. SınıfFizik

Arşimet Kaldırma Kuvveti — Çalışma Sayfası

Kazanımlar, önemli noktalar ve sık yapılan hatalar tek sayfada.

Bu konuda öğrenecekleriniz

Arşimet prensibini kaldırma kuvveti tanımıyla ilişkilendirir.
F = d · g · V bağıntısını kullanarak kaldırma kuvvetini hesaplar.
Sıvı içinde tartılan cismin gösterdiği ağırlığı basınç kuvveti üzerinden açıklar.
Kaldırma kuvvetini etkileyen büyüklükleri deney verileriyle değerlendirir.

Kaldırma kuvveti sıvının alt ve üst yüzeylerdeki basınç farkından doğar ve yukarı yönlüdür.
Bağıntıdaki hacim, cismin tamamının değil, sıvı içindeki batık kısmının hacmidir.
Kaldırma kuvveti sıvının yoğunluğuyla doğru orantılıdır; daha yoğun sıvıda daha büyüktür.
Aynı batık hacme sahip 1 kg kurşun ile 1 kg ahşap aynı kaldırma kuvvetini alır.
Sıvı içinde tartılan cismin gösterdiği ağırlık, gerçek ağırlıkla kaldırma kuvvetinin farkıdır.
Fₖ, cismin ağırlığını aşarsa cisim sıvıdan yukarı fırlar ve destek kancası boşalır.
Kaldırma kuvveti sıvı dışında oluşmaz; hava için de aynı bağıntı geçerlidir.

Kaldırma kuvveti: Fₖ = d · g · V (d kg/m³, g = 10 N/kg, V batık hacim m³).
Hacim dönüşümü: 1 litre = 0,001 m³ = 10⁻³ m³.
Su için: 1 litre suyun kaldırma kuvveti 10 N, 1 m³ suyun kaldırma kuvveti 10 000 N'dur.
Sıvı içindeki tartım: w' = G − Fₖ.
Cismin ağırlığı: G = m · g.
Yoğunluk: d = m / V ve birimi kg/m³'tür.
Kaldırma kuvveti yalnız sıvının yoğunluğu ve batık hacme bağlıdır; cismin cinsine bağlı değildir.

Cismin tamamının hacmini kullanmak: Fₖ = d · g · V bağıntısındaki V, sıvı içindeki batık kısımdır; tamamen batmıyorsa yalnız batan kısım alınır.
Kaldırma kuvvetini cismin ağırlığı sanmak: Kaldırma kuvveti sıvının basınç farkından doğar, cismin kütlesiyle değil sıvının yoğunluğuyla belirlenir.
Litreyi m³'e çevirirken hata yapmak: 1 litre = 0,001 m³'tür; 1000 ile çarpıp 1 m³ yapmak on bin katlık hata oluşturur.
Tartım problemlerinde toplama yapmak: Sıvı içindeki tartım ağırlık ile kaldırma kuvvetinin FARKIDIR: w' = G − Fₖ.
Hacim birimini m³'te tutmamak: cm³ ya da litre verilen hacim, formüle girmeden önce m³'e çevrilmelidir.

Su için Fₖ = 10 000 · V formülünü ezberle; 1 litre = 10 N sonucu çoğu soruda doğrudan işe yarar.
Tartım sorusunda önce G'yi, sonra Fₖ'yi ayrı ayrı yaz, en sonda çıkarma işlemini yap.
Batık hacim sorularında cisme ait bilgileri değil, sıvıya ait bilgileri (d ve g) kullan.
Fₖ ile G'yi karşılaştır: Fₖ > G ise cisim yukarı fırlar, Fₖ = G ise askıda, Fₖ < G ise dibe iner.
Sıvının yoğunluğu iki kat olan yerde kaldırma kuvveti de iki kat olur; oran sorularında hesap yapmadan çöz.