Sorunun Çözümü
Verilen soruyu adım adım, kısa ve öz bir şekilde çözelim:
- Z Ortamı Analizi: Başlangıçtaki Çekim Potansiyel Enerjisi (ÇPE) 200 J iken, son Kinetik Enerji (KE) 180 J'dir. Toplam enerji kaybı (ısıya dönüşen enerji) $200 J - 180 J = 20 J$'dir.
- Y Ortamı Analizi: Başlangıçtaki ÇPE 180 J iken, son KE 180 J'dir. Toplam enerji kaybı $180 J - 180 J = 0 J$'dir. Bu, enerji kaybının olmadığını gösterir.
- T Ortamı Analizi: Başlangıçtaki Esneklik Potansiyel Enerjisi (EPE) 200 J iken, son KE 150 J'dir. Toplam enerji kaybı $200 J - 150 J = 50 J$'dir.
- A Seçeneği Değerlendirmesi: T ortamında 50 J, Z ortamında 20 J enerji kaybı vardır. Enerji kaybı sürtünme kuvvetinin yaptığı işe bağlıdır. Daha fazla enerji kaybı, daha büyük sürtünme kuvveti veya daha uzun yol anlamına gelebilir. Eğer cisimler özdeş ve benzer hareketler yapıyorsa, T ortamındaki sürtünme kuvvetinin Z ortamındakinden fazla olduğu yorumu yapılabilir. Bu ifade kesindir.
- B Seçeneği Değerlendirmesi: T ortamında EPE, KE'ye dönüşürken enerji kaybı yaşanır. Kurmalı arabalar, yaydaki EPE'yi KE'ye dönüştürürken sürtünme nedeniyle enerji kaybeder. Bu durum T ortamındaki enerji dönüşümüyle uyumludur, dolayısıyla "oyuncak kurmalı araba olabilir" ifadesi doğrudur.
- C Seçeneği Değerlendirmesi: Sorunun başında "özdeş cisimlerle" ifadesi yer almaktadır. Özdeş cisimlerin kütleleri aynıdır. Bu nedenle "Z ortamındaki cismin kütlesi, Y ortamındaki cismin kütlesinden fazladır" ifadesi, sorudaki bilgiyle çelişir ve kesinliği yoktur.
- D Seçeneği Değerlendirmesi: Y ortamında enerji kaybı 0 J olduğu için ısınma olmaz. Z ortamında 20 J enerji kaybı olduğu için bu enerji ısıya dönüşür ve ısınma gerçekleşir. Bu ifade kesindir.
- Doğru Seçenek C'dır.