ifpd-2026, Sayı 2:[17-25] \(\bullet\) 1 Makale
Çeşitli Şekillerde Bağlanıp Sıvı İçine Sarkıtılan Yayların Uzamaları
Şekil 1 I de yay sabiti \(k_1\) olan yayın ucuna \(aV\) hacimli \(m_1\) kütleli cisim asılıp A sıvısına daldırıldığında yay \(ax\) kadar uzuyor.
Şekil 1 II de yay sabiti \(k_2\) olan yayın ucuna \(bV\) hacimli \(m_2\) kütleli cisim asılıp B sıvısına daldırıldığında yay \(bx\) kadar uzuyor. Yayların ağırlıkları ve sıvılar içinde sürtünmeler önemsenmiyor.
I. Yayların yay sabitlerini sıvı ve cisimlerin yoğunlukları cinsinden bulun.
II. A ve B den eşit hacimde homojen karıştırılmış sıvı karışımının yoğunluğu \(d_k\) ne olur?
III. Bu yaylar seri bağlanarak bir ucu bir cisme diğer ucu diğer cisme olacak şekilde bağlanıp II deki sıvı karışımı içine bırakıldıklarında \(m_1\) kütleli cismin tabana doğru indiği ama tabana dokunmadığı diğerinin ise karışım sıvı içinde sıvı yüzeyinin H kadar altında kaldığı görülüyor. Cisimleri birbirine bağlayan bu yay sisteminin gerilme kuvveti T ne olur? Toplam yay uzaması ne olur?
IV. Bu yaylar birer uçları bir cisme diğer uçları diğer cisme olacak şekilde paralel bağlanarak II deki sıvı karışımı içine bırakıldıklarında cisimlerin sıvı içinde durumları aynı oluyor. Cisimleri birbirine bağlayan bu yay sisteminin gerilme kuvveti T ne olur? Her bir yayın uzaması ne olur?
V. Cisimleri birbirine bağlayan yay sistemleri çıkarılıp yerine tek bir ip bağlanıyor. Bu durumda ip gerilmesi paralel bağlı yay sistemindeki yaylardan birinin gerilmesinin kaç katı olur?
VI. İp bağlı durumda iken ip aniden kesildiğinde üstteki cismin ivmesi \(a_c\) ne olur?
VII. İp kesildikten sonra alttaki cismin davranışı ne olur? Yani yukarı mı çıkar, bulunduğu yerde mi kalır yoksa tabana mı çöker? Bu durumda cismi yüzeye çıkarabilecek en küçük kuvvet ne olur?
VIII. \(m_1\) kütleli cismi ağırlığına eşit kuvvetle taşıdığımızda cismin ivmesi \(a'_c\), yüzeyde hızı \(\vartheta\) ve çıkış süresi t oluyor. Bu cismi yüzeye çıkarabilecek en küçük kuvvetle yüzeye çıkardığımızda aynı yolu \(t_2\) sürede aldığına ve yüzeyde hızı aynı olduğuna göre, \(t_2\) süresi ne olur?
Anahtar Kelimeler: Yay sabiti, yayların seri ve paralel bağlanması, uzama, ip gerilmesi, sıvıların kaldırma kuvveti.
Yazar: Sedat Han.
Yayın Tarihi: 1 Ekim 2026.
Kapak resmi