Bileşik Kaplar Kanunu, Yasası Nedir? Çözümlü Örneklerle Açıklaması

0
Advertisement

Bileşik Kaplar Kanunu / Yasası ne demektir? Bileşik kaplar yasasının uygulandığı örnek soru ve çözümü, örnekli açıklaması.

Bileşik Kaplar

BİLEŞİK KAPLAR, birbirine bir akım borusuyla bağlanmış, içine sıvı konulabilen kaplara fizikte verilen addır.

Bir bileşik kap, iki ya da daha çok sayıda ayrı kaplardan oluşur. Bu kaplardan birisine konulan sıvı, kaplar arasındaki akım borusu aracılığıyla öteki kaplara akar. Denge durumunda, tüm kaplardaki sıvı yüksekliği eşittir. Kabın biçimi, aynı derinlikteki sıvı basınçlarının birbirine eşit olması nedeniyle bu sonucu değiştirmez. Sıvının yoğunluğu d ise, h derinliğindeki sıvı basıncı: p = d.h’dır. U biçiminde bir boru da bir birleşik kaptır. Bu tür birleşik kaplar, basınç ölçümlerinde kullanılır (cıvalı manometre).

Kaynak 2 Bileşik Kaplar Yasası

Alt kısımları birbirlerine bağlı değişik yükseklik ve değişik hacimlerdeki kaplara verilen addır. Bu gibi kapların içine konan sıvı her kapın içinde aynı seviyeyi buluncaya kadar yükselir.

Bileşik Kaplar Yasası

Advertisement

İki ayrı kap alınsa bunların içlerine değişik yüksekliklerde aynı sıvıdan konsa bu iki kap dip tarafından bir boruyla birleştirilince, iki kapdaki sıvının yüzeyinin aynı hizayı bulduğu görülür. Buna bileşik kaplar yasası denir. Bileşik kaplara konan sıvılar aynı cinsten değil de farklıysa eğer bunların arasındaki yükseklik farkı sıvıların yoğunluklarıyla ters orantılıdır. Mesela su ile civa bileşik kaplara konduğu zaman civanın yoğunluğu suyunkinden 13,6 kere daha fazla olduğundan suyun yüksekliği cıvanınkinden 13,6 kere daha yüksek olur.

Birinci sıvının kap içindeki yüksekliği h1 ikinci sıvının kap içindeki yüksekliği h2 birinci sıvının yoğunluğu d1 ikinci sıvının yoğunluğu da d2 olarak gösterilirse;

şu formül elde edilir:  h1/h2=d2/d1

Günlük hayatta bileşik kapların uygulandığı  birçok yerler vardır. Örneğin mimarların üç ayak üzerine kurdukları su terazisi, havuzlardaki fıskiyeler, şehir sularının dağıtılmasındaki sistem, artezyen kuyuları, sifonlar vs. gibi.

ÇÖZÜMLÜ ÖRNEK

bileşik kap örnek

Şekildeki U borusunda, belirtilen yüksekliklerde birbirine karışmayan X ve Y sıvıları bulunmaktadır. Y sıvısının yoğunluğu 2d olduğuna göre, X sıvısının yoğunluğu kaç d’dir?

Pascal Prensibi ve bileşik kaplar ilkesine göre; U borusunun kollarındaki sıvıların aynı seviyede yaptığı basınçlar eşittir. Sıvı içerisindeki bir noktaya etki eden sıvı basıncı, o noktanın sıvı yüzeyine olan uzaklığı ile sıvının yoğunluğunun çarpımıyla doğru orantılıdır.

Advertisement
  • Py = Px
  • 3h. dy = h. dx
  • 3h . 2d = h. dx
  • 6hd = hdx
  • dx = 6d

ÇÖZÜMLÜ ÖRNEK

bileşik kap örnek

Şekildeki U borularında belirtilen yüksekliklerde birbirine karışmayan sıvılar bulunmaktadır. X sıvısının yoğunluğu d olduğuna göre Y, Z ve T sıvılarının yoğunluklarını bulunuz.

  • d . 2h = h . dy
  • dy = 2d
  • dy . 2h = h . dz (Y nin yoğunluğunun yerine bulduğumuz 2d’yi yazıyoruz)
  • 2d . 2h = h . dz
  • dz = 4d
  • dz . h = 4h . dt (Z nin yoğunluğunun yerine bulduğumuz 4d’yi yazıyoruz)
  • 4d . h = 4h . dt
  • dt = d bulunur.


Leave A Reply