Kapların zemine uyguladıkları basınç ve kap tabanlarına etki eden sıvı basınçlarıyla ile ilgili hangisi doğrudur?

D şıkkı olmaz çünkü, "katı basıncı iki katına çıkar" ifadesi var. Dikkat! Sıvı basıncı değil, katı basıncı demiş.

Katı cisimler bulundukları yüzeylere basınç uygular. Katı maddelere uygulanan basınç kuvvet ya da yer çekimi doğrultusunda iletilir.^[1]

Cevap bence A şıkkı. Çünkü sıvı basıncında kabın şekli önemsizdir^[1] . Şekildeki X ve Y kabının kesit alanı S'dir ve derinlikleri (yükseklikleri) aynıdır. Aynı yoğunluğa ve aynı derinliğe sahip olduklarına göre cevap A seçeneği olmalıdır. Lakin C seçeneğinde Y sıvısının X ve Z sıvılarına paylaştırılmasında ikisinin de basıncı eş değerde olacaktır. Çünkü X'in üst kesit alanı 2S, Z'nin üst kesit alanı ise S'dir. X'in alt kesit alanı S, Z'nin alt kesit alanı ise 2S'dir. Dolayısıyla matematiksel olarak düşünüldüğünde Y sıvısı onların derinliklerini eşit miktarda etkileyecek ve basınçlar aynı olacaktır. D seçeneğindeyse ifade kesin olarak kanıtlanamaz. Çünkü sıvının eklenmesi sıvı basıncını artıracaktır. Ancak tam olarak katı basıncını 2 katına çıkarıp çıkarmayacağını bilemeyiz.

D şıkkı yanlış çünkü en üstteki ilk cümlede boş ağırlıkları aynı kaplar demiş. Su kütlesini iki katına çıkarırsak kabın toplam ağırlığı iki katına çıkmaz çünkü kabın boş ağırlığı sabit bir sayıdır.

(V.d_su+V.d_su+m_kap)/S<2(V.d_su+m_kap)/S

Eşitsizliğin sağdaki kısmı kabın ilk durumdakine göre yere yaptığı basıncın 2 katına çıkmış hali, soldaki ise h yüksekliğinde su eklenince yere uygulanan basınçtır. Kapların kendi kütlelerini soruda dile getirdiği için bence onlar da dikkate alınmalı. ^[1]