Çözüm Adımları:
1. Durum Analizi (K cismi tek başına)
K cismi su üzerinde yüzerken dengededir. Bu durumda, cisme etki eden kaldırma kuvveti (F_k1) cismin ağırlığına (G_K) eşittir. (F_k1 = G_K)
2. Durum Analizi (K cismi + M kütlesi)
M kütleli cisim K'nin üzerine konulduğunda, (K+M) sistemi yine su üzerinde yüzerek dengede kalmıştır. Bu durumda, sisteme etki eden toplam kaldırma kuvveti (F_k2), K ve M cisimlerinin toplam ağırlığına (G_K + G_M) eşittir. (F_k2 = G_K + G_M)
A şıkkı değerlendirmesi
M kütleli cisim eklenmesiyle sistemin toplam ağırlığı (G_K + G_M) arttığı için, yeni denge durumunda kaldırma kuvveti (F_k2) ilk durumdaki kaldırma kuvvetinden (F_k1) daha büyük olmak zorundadır. Dolayısıyla, K cismine etki eden kaldırma kuvveti artmıştır. Bu ifade doğrudur.
C şıkkı değerlendirmesi
Kaldırma kuvveti formülü F_k = V_batan × d_sıvı × g'dir. Kaldırma kuvveti (F_k) arttığına ve sıvı yoğunluğu (d_sıvı) ile yerçekimi ivmesi (g) değişmediğine göre, K cisminin batan hacmi (V_batan) artmıştır. Bu ifade doğrudur.
B şıkkı değerlendirmesi
K cisminin batan hacmi arttığı için, kaptaki su seviyesi yükselir. Sıvının kabın tabanına yaptığı basınç (P = h × d_sıvı × g) sıvı seviyesi (h) arttığı için artar. Ayrıca, kabın tabanına etki eden toplam kuvvet (sıvı + K + M'nin toplam ağırlığı) arttığı için de basınç artar. Bu ifade doğrudur.
E şıkkı değerlendirmesi
Sistem (K ve M cisimleri) su üzerinde yüzerek dengede kaldığı için, sisteme etki eden toplam kaldırma kuvveti, sistemin toplam ağırlığına (K ve M cisimlerinin toplam ağırlığına) eşittir. Bu ifade doğrudur.
D şıkkı değerlendirmesi
Öz kütle (d = m/V), bir maddenin birim hacminin kütlesidir ve maddenin ayırt edici, içsel bir özelliğidir. K cisminin üzerine M kütleli başka bir cisim konulması, K cisminin kendi kütlesini veya kendi hacmini (dolayısıyla kendi öz kütlesini) değiştirmez. Sadece K+M sisteminin toplam kütlesi veya sistemin ortalama yoğunluğu değişir. Bu nedenle 'K cisminin öz kütlesi artmıştır' ifadesi yanlıştır.
Sonuç
Verilen ifadelerden yanlış olanı D şıkkıdır.