Bir cismin yüzey ile arasındaki sürtünme kuvvetini azaltmak için aşağıdaki yöntemlerden hangisi en az etkilidir?
A) Yüzeyi cilalamak
B) Tekerlek kullanmak
C) Yağ veya gres sürmek
D) Cismin kütlesini artırmak
Sürtünme kuvvetini azaltma yöntemlerini inceleyelim:
- A) Yüzeyi cilalamak: Yüzeyi cilalamak, yüzeyin pürüzlülüğünü azaltarak sürtünme kuvvetini azaltır. Daha pürüzsüz bir yüzey, daha az sürtünme demektir.
- B) Tekerlek kullanmak: Tekerlekler, kayma sürtünmesini yuvarlanma sürtünmesine dönüştürür. Yuvarlanma sürtünmesi, kayma sürtünmesinden çok daha azdır. Bu nedenle tekerlek kullanmak sürtünmeyi önemli ölçüde azaltır.
- C) Yağ veya gres sürmek: Yağ veya gres gibi kaydırıcılar, yüzeyler arasında ince bir tabaka oluşturarak doğrudan teması engeller. Bu da sürtünme kuvvetini azaltır.
- D) Cismin kütlesini artırmak: Sürtünme kuvveti, yüzeye uygulanan dik kuvvetle doğru orantılıdır. Dik kuvvet genellikle cismin ağırlığına eşittir. Ağırlık ise kütle ile yerçekimi ivmesinin çarpımıdır ($Ağırlık = kütle \times yerçekimi \ ivmesi$). Dolayısıyla cismin kütlesini artırmak, ağırlığını ve dolayısıyla yüzeye uyguladığı dik kuvveti artırır. Bu da sürtünme kuvvetini artırır, azaltmaz.
Bu nedenle, cismin yüzey ile arasındaki sürtünme kuvvetini azaltmak için en az etkili olan yöntem cismin kütlesini artırmaktır. Hatta kütleyi artırmak sürtünme kuvvetini artırır.
Cevap D seçeneğidir.
