67. Összefoglalás

Középszintű érettségi feladatok
Forrás:
https://kemfiz.hu/fizika_kozep_folyadekok_aramlastan.html
2., 4., 5., 6., 9., 11., 15., 16., 18.

2. 

Egy pohár vizet és egy parafa dugót kétféle módon helyezünk mérlegre. Az egyik
esetben a dugó a pohár mellett van, a másik esetben a vízen úszik. Mikor mutat
többet a mérleg? 

Válasz: A – Mindkét esetben ugyanannyit mutat. 

Indoklás: A mérleg azért mutat ugyanannyit, mert az úszó dugó pontosan akkora vizet szorít ki, amennyi a saját súlya.

4.

Kövek az uszályból a tóba esnek – hogyan változik a vízszint? 

Válasz: C – A vízszint csökken. 

Indoklás: A csónakban a kövek súlyuknak megfelelő vizet szorítanak ki; a tóba esve csak térfogatuknak megfelelő vizet. A kő sűrűbb, ezért a térfogat szerinti kiszorítás kisebb.

5. 

10 cm³ ólomgolyó és 10 cm³ kő – melyikre hat nagyobb felhajtóerő? 

Válasz: C – Egyforma. 

Indoklás: A felhajtóerő csak a kiszorított víz térfogatától függ. A térfogat azonos, ezért a felhajtóerő is.

6. 

Sűrűségmérő alkoholos oldatban – mi történik, ha vizet öntünk hozzá? 

Válasz: A – A kilógó rész hossza nő. 

Indoklás: A víz sűrűbb, ezért a folyadék sűrűsége nő → a sűrűségmérő kevésbé merül el → több rész lóg ki.

9.

Fahasáb úszik, egyszer a tetejére teszünk egy testet, máskor alulról rögzítjük – mikor merül mélyebbre?

Válasz: B – Ugyanannyira merül el. 

Indoklás: A teljes tömeg mindkét esetben ugyanannyi → ugyanannyi vizet kell kiszorítani → az elmerülés mértéke azonos.

11. 

Két egyforma labda két különböző folyadékban úszik, ugyanakkora magasságban az asztal fölött – melyik folyadék sűrűbb? 

Válasz: amelyik labda mélyebben merül, annak a folyadéka a kisebb sűrűségű. A bal oldali folyadék a sűrűbb, a jobb oldali pedig kevésbé sűrű.

Indoklás: A felhajtóerő ugyanakkora mindkét labdán, ezért ha a labda jobban elmerül, akkor nagyobb térfogatot kell kiszorítania, ami csak akkor lehetséges, ha a folyadék ritkább.

15. 

Csónakban lévő mészkődarabot a vízbe dobjuk – hogyan változik a vízszint? 

Válasz: A – A vízszint csökken. 

Indoklás: 

• Csónakban lévő kő — Amíg a mészkő a csónakban van, a csónak annyi vizet szorít ki, amennyi a csónak + kő teljes súlya. A kő nehéz, ezért sok vizet szorít ki közvetve.

• Kő a vízben — Amikor a követ a vízbe dobjuk, már csak a saját térfogatának megfelelő vizet szorítja ki, ami jóval kevesebb, mint a súlyának megfelelő vízmennyiség.

16. 

Úszó test hideg vízben – mi történik, ha a víz melegszik? 

Válasz: A – Lejjebb süllyed. 

Indoklás: A melegebb víz ritkább → kisebb felhajtóerő → a test mélyebbre merül.

18. 

Mérlegen főzőpohár + 1 liter víz + úszó fahasáb – mennyit mutat a mérleg? 

mössz=0,1 kg+1,0 kg=1,1 kg 

Válasz: a mérleg 1,1 kg-ot mutat.

A mérleg ugyanannyit fog mutatni: 1,1 kg.

• Főzőpohár tömege: 0,10 kg

• Víz sűrűsége: 1 kg/dm^3=1 kg/l

• A vízszint az 1000 ml jelig van, tehát a pohár geometriája szerint ennek megfelelő térfogat van "kitöltve" – de ebből egy részét a fahasáb víz alatti része foglalja el.

A fahasáb úszik, ezért:

• A felhajtóerő = fahasáb súlya,

• A felhajtóerőt adó kiszorított víz tömege = fahasáb tömege.

Így a víz tömege kevesebb, mint 1 kg, de pont annyival kevesebb, amennyi a fahasáb tömege. A mérlegen lévő teljes tömeg:

mo¨ssz=mpohár+mvíz+mfa=0,10 kg+1,00 kg=1,10 kg.

Készítette a Copilot. 

Vissza