✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

9. Sınıf Fizik 2. Dönem 1. Yazılı 2. Senaryo Test 4

SORU 1

İtalyan bilim insanı Evangelista Torricelli'nin yaptığı deneyde, ucu kapalı bir cam tüp cıva ile doldurulup ters çevrilerek cıva dolu bir kaba daldırıldığında, tüpteki cıva seviyesinin yaklaşık 76 cm'de sabit kaldığı gözlenmiştir.

Bu deney ve sonuçlarından hareketle açık hava basıncı ile ilgili aşağıdaki çıkarımlardan hangisi doğrudur?

A) Cıvanın yüksekliği, tüpün çapına bağlı olarak değişir.
B) Deneyde kullanılan sıvının yoğunluğu artırılırsa cıva sütununun yüksekliği de artar.
C) Tüpün içindeki boşlukta vakum oluşur ve bu vakum cıvayı yukarıda tutar.
D) Açık hava basıncı, tüpteki cıva sütununun ağırlığından kaynaklanan basıncı dengeleyerek cıvanın düşmesini engeller.
E) Cıva seviyesi, deneyin yapıldığı ortamın sıcaklığıyla ters orantılıdır.
Açıklama:
Toriçelli deneyinde, tüpteki cıvanın düşmeyip belirli bir seviyede (deniz seviyesinde yaklaşık 76 cm) sabit kalmasının nedeni, dışarıdaki açık hava basıncının, kap içerisindeki cıva yüzeyine uyguladığı kuvvet ile tüpün içindeki cıva sütununun ağırlığından kaynaklanan basıncı dengelemesidir. 'A' seçeneği yanlış çünkü tüpün çapı cıva seviyesini etkilemez (basınç yüzey alanından bağımsızdır). 'B' seçeneği yanlıştır; \(P = h \rho g\) formülüne göre, aynı basıncı dengelemek için sıvının yoğunluğu (\(\rho\)) artırılırsa cıva sütununun yüksekliği (\(h\)) azalır. 'C' seçeneği kısmen doğru olsa da (tüpte vakum oluşur), asıl mekanizma açık hava basıncının dengeleyici rolüdür, vakum sadece cıvanın düşmesini kolaylaştıran bir ortam sağlar. 'E' seçeneği ise sıcaklığın etkileri daha karmaşıktır ve doğrudan ters orantı söz konusu değildir (sıcaklık artışı cıvanın genleşmesine ve atmosfer yoğunluğuna etki eder). En doğru açıklama açık hava basıncının dengeleyici rolüdür.