Soru:
Bir fabrikada, birbirine temas eden iki metal dişliden oluşan bir sistem vardır. Dişliler arasındaki sürtünme kuvveti;
- Enerji kaybına
- Aşınmaya
- Isınmaya
sebep olmaktadır. Bu sistemde saniyede 5000 Joule enerji harcanmakta, ancak sürtünmeden dolayı 1500 Joule'ü ısı enerjisine dönüşerek kaybolmaktadır. Buna göre, sistemin verimi yüzde kaçtır?
Çözüm:
💡 Verim, bir sistemin faydalı iş için harcadığı enerjinin, toplam harcanan enerjiye oranıdır. Sürtünme, verimi düşüren en önemli faktörlerden biridir.
- ➡️ Adım 1: Faydalı Enerjiyi Bulma
Toplam Enerji = 5000 J
Kayıp Enerji (Sürtünmeden dolayı) = 1500 J
Faydalı Enerji = Toplam Enerji - Kayıp Enerji = 5000 J - 1500 J = 3500 J
- ➡️ Adım 2: Verim Formülünü Uygulama
Verim = (Faydalı Enerji / Toplam Enerji) x 100
Verim = (3500 J / 5000 J) x 100
- ➡️ Adım 3: Hesaplama
Verim = (0.7) x 100 = %70
✅ Sonuç: Sürtünme kuvveti nedeniyle sistemin verimi %70'tir. Enerjinin %30'u sürtünme yüzünden istenmeyen ısıya dönüşerek kaybolmuştur.