Bir deneyde, aynı ağırlıktaki üç özdeş cisim farklı yüzeylerde (buz, ahşap, zımpara kağıdı) eşit kuvvetle itiliyor. Cisimlerin hareket mesafeleri ölçülüyor. Bu deneyden elde edilen sonuçlarla ilgili aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yapılamaz?
A) Sürtünme kuvveti, yüzeyin cinsine göre değişir.
B) Sürtünme kuvveti, cismin hareketini zorlaştırıcı bir etkidir.
C) En uzun mesafe buz üzerinde, en kısa mesafe zımpara kağıdı üzerinde gözlenir.
D) Sürtünme kuvveti, cismin kütlesi arttıkça azalır.
Merhaba öğrenciler! Bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim. Deneyde aynı ağırlıktaki cisimler farklı yüzeylerde itiliyor ve hareket mesafeleri ölçülüyor. Bu deneyden hangi çıkarımın yapılamayacağını bulacağız.
- A) Sürtünme kuvveti, yüzeyin cinsine göre değişir. Farklı yüzeylerde (buz, ahşap, zımpara kağıdı) cisimlerin farklı mesafeler katetmesi, sürtünme kuvvetinin yüzeyin cinsine göre değiştiğini gösterir. Buzda daha az sürtünme olurken, zımpara kağıdında daha fazla sürtünme olur. Bu ifade doğrudur.
- B) Sürtünme kuvveti, cismin hareketini zorlaştırıcı bir etkidir. Cisimlerin hareket mesafeleri, sürtünme kuvvetinin hareketi zorlaştırdığını kanıtlar. Sürtünme olmasaydı, cisimler daha uzun mesafe giderdi. Bu ifade de doğrudur.
- C) En uzun mesafe buz üzerinde, en kısa mesafe zımpara kağıdı üzerinde gözlenir. Buz, en pürüzsüz yüzey olduğu için sürtünme en azdır ve cisim en uzun mesafeyi kat eder. Zımpara kağıdı ise en pürüzlü yüzey olduğu için sürtünme en fazladır ve cisim en kısa mesafeyi kat eder. Bu ifade de doğrudur.
- D) Sürtünme kuvveti, cismin kütlesi arttıkça azalır. Bu ifade yanlıştır. Sürtünme kuvveti, genellikle cismin yüzeye uyguladığı dik kuvvetle (ağırlıkla) doğru orantılıdır. Yani, kütle arttıkça ağırlık artar ve dolayısıyla sürtünme kuvveti de artar. Bu ifade deneydeki gözlemlerle çelişir.
Bu nedenle, deneyden elde edilen sonuçlarla ilgili yapılamayacak çıkarım D seçeneğidir.
Cevap D seçeneğidir.
