Kaldırma kuvvetine yönelik tümevarımsal akıl yürütebilme
a) Kaldırma kuvvetini etkileyen değişkenleri gözlemler.
b) Değişkenler arasındaki ilişkilere yönelik genelleme yapar.

FİZ.9.3.3

9. Sınıf: Yüzme ve Batma Durumları

Cisimlerin sıvılardaki yüzme ve batma durumlarını değerlendirebilme
a) Yüzme–batma durumlarını açıklar.
b) Günlük hayattan örneklerle ilişkilendirir.

FİZ.9.3.4

9. Sınıf: Açık Hava Basıncı

Açık hava basıncına ilişkin çıkarım yapabilme
a) Hipotez kurar.
b) İlişkileri listeler.
c) Karşılaştırır.
ç) Önermeler sunar.
d) Bilgilerini farklı durumlarda değerlendirir.

FİZ.9.3.5

9. Sınıf: Kaldırma Kuvveti Değişkenleri

Kaldırma kuvvetini etkileyen değişkenleri belirlemeye yönelik deney yapabilme
a) Deney tasarlar.
b) Değişkenleri analiz eder.

FİZ.9.3.6

9. Sınıf: Basınç ve Kuvvet İlişkisi

Kaldırma kuvveti ile sıvılardaki basınca neden olan kuvvet arasındaki ilişkiye yönelik çıkarım yapabilme
a) Hipotez kurar.
b) Matematiksel modeli bulur.
c) Modelleri karşılaştırır.
ç) Önermede bulunur.
d) Değerlendirme yapar.

FİZ.9.3.7

9. Sınıf: Akışkan Sürati ve Basınç

Akışkanın sürati ve boru çeperlerine yaptığı basınç arasındaki ilişkiye yönelik tümevarımsal akıl yürütebilme
a) İlişkiyi tespit eder.
b) Günlük hayat örnekleri üzerinden geneller.

3. Ünite: Akışkanlar - Konu Özeti

Akışkanlar, belirli bir şekli olmayan, bulundukları kabın şeklini alan maddelerdir. Sıvılar ve gazlar akışkanlar sınıfına girer. Akışkanlar, kuvvet uygulandığında kolayca akabilir veya yer değiştirebilirler. Bu ünitede akışkanların temel özelliklerini ve etkileşimlerini inceleyeceğiz.

Basınç (P): Birim yüzeye dik olarak etki eden kuvvettir. Hem katılar hem de akışkanlar basınç uygular.

Katı Basıncı: Bir katının yüzeye uyguladığı kuvvetin (genellikle ağırlığının) temas yüzey alanına oranıdır. Formülü: P = F/A veya P = G/A (G: ağırlık, A: alan).
Sıvı Basıncı: Bir sıvının derinliğine, yoğunluğuna ve yerçekimi ivmesine bağlıdır. Formülü: P = hdg (h: derinlik, d: sıvının yoğunluğu, g: yerçekimi ivmesi). Sıvı basıncı, kabın şekline veya içindeki sıvı miktarına bağlı değildir.
Pascal Prensibi: Kapalı bir kaptaki sıvıya uygulanan basınç, sıvının her noktasına ve kabın çeperlerine aynen ve eşit büyüklükte iletilir. Hidrolik frenler ve liftler bu prensiple çalışır.

Yoğunluk (d): Bir maddenin birim hacminin kütlesidir. Maddeler için ayırt edici bir özelliktir. Formülü: d = m/V (m: kütle, V: hacim).

Kaldırma Kuvveti (Fk): Akışkanlar içerisine bırakılan cisimlere, akışkan tarafından yukarı yönde uygulanan kuvvettir.

Arşimet Prensibi: Bir sıvıya tamamen ya da kısmen batırılan cisme, batan hacmi kadar sıvının ağırlığına eşit büyüklükte bir kaldırma kuvveti etki eder. Formülü: Fk = Vbatan * dsıvı * g (Vbatan: cismin batan hacmi, dsıvı: sıvının yoğunluğu, g: yerçekimi ivmesi).
Cisimlerin sıvıda yüzmesi, askıda kalması veya batması, cismin yoğunluğu ile sıvının yoğunluğunun karşılaştırılmasına bağlıdır:
- d_cisim < d_sıvı ise cisim yüzer.
- d_cisim = d_sıvı ise cisim askıda kalır.
- d_cisim > d_sıvı ise cisim batar.

Çözümlü Örnekler

Örnek 1: Sıvı Basıncı Hesaplaması

Soru: Yoğunluğu 1 g/cm³ olan su dolu bir kabın tabanındaki K noktasında sıvı basıncı kaç Pascal (Pa) dır? (Derinlik h = 60 cm, yerçekimi ivmesi g = 10 m/s², 1 g/cm³ = 1000 kg/m³).

Çözüm:

Öncelikle verilen birimleri SI birim sistemine çevirelim:
h = 60 cm = 0.6 m
d = 1 g/cm³ = 1000 kg/m³
g = 10 m/s²
Sıvı basıncı formülü: P = hdg
Değerleri formülde yerine koyalım: P = (0.6 m) * (1000 kg/m³) * (10 m/s²)
P = 6000 Pa
K noktasındaki sıvı basıncı 6000 Pa'dır.

Örnek 2: Kaldırma Kuvveti Hesaplaması

Soru: Hacmi 400 cm³ olan bir cisim, yoğunluğu 0.9 g/cm³ olan sıvıya tamamen batırılıyor. Cisme etki eden kaldırma kuvveti kaç Newton (N) dur? (Yerçekimi ivmesi g = 10 m/s², 1 g/cm³ = 1000 kg/m³).

Çözüm:

Verilenleri SI birim sistemine çevirelim:
Cisim tamamen battığı için batan hacmi cismin hacmine eşittir: V_batan = 400 cm³ = 400 x 10⁻⁶ m³ = 0.0004 m³
Sıvının yoğunluğu: d_sıvı = 0.9 g/cm³ = 900 kg/m³
Yerçekimi ivmesi: g = 10 m/s²
Kaldırma kuvveti formülü: Fk = Vbatan * dsıvı * g
Değerleri formülde yerine koyalım: Fk = (0.0004 m³) * (900 kg/m³) * (10 m/s²)
Fk = 3.6 N
Cisme etki eden kaldırma kuvveti 3.6 N'dur.