Sürtünme kuvvetinin olumsuz yönleri (Zararları)

Bir bisikletli, 300 metre uzunluğundaki bir yolu sabit hızla geçmektedir. Bisiklet tekerlekleri ile yol arasındaki toplam sürtünme kuvveti 40 N'dir.

a) Bisikletlinin sürtünme kuvvetini yenmek için yaptığı iş kaç Joule'dür?
b) Bu enerji başlangıçta bisikletlinin kaslarından gelen kimyasal enerji iken, sonuçta neye dönüşmüştür?

💡 Bu soru, sürtünmenin enerjiyi nasıl istenmeyen bir forma dönüştürdüğünü göstermektedir.

• ➡️ Adım 1: Sürtünmeye Harcanan İşi Hesaplama (a şıkkı)
  İş = Kuvvet x Yol
  \(W = F_{sürtünme} \times d\)
  \(W = 40 \ N \times 300 \ m = 12000 \ J\)
• ➡️ Adım 2: Enerjinin Dönüşümünü Açıklama (b şıkkı)
  Bisikletli, sürtünme kuvvetini yenmek ve sabit hızda gidebilmek için kaslarındaki kimyasal enerjiyi mekanik işe dönüştürür. Ancak sürtünme kuvveti bu mekanik enerjinin (yapılan işin) büyük kısmını ısı enerjisine dönüştürür.

✅ Sonuçlar:
a) Sürtünmeyi yenmek için harcanan iş 12.000 Joule'dür.
b) Bu enerji, sonuçta tekerlek-yol temas noktasında ve bisiklet mekanizmasında ısı enerjisine dönüşerek boşa gitmiştir. Bu, sürtünme kuvvetinin bir zararıdır.