Sorunun Çözümü
Bu soruyu çözmek için fiziksel iş kavramını anlamamız gerekmektedir.
- Fiziksel İşin Tanımı: Fizikte iş (W), bir cisme uygulanan kuvvet (F) ile kuvvet doğrultusundaki yer değiştirmenin (d) çarpımı olarak tanımlanır. Yer çekimine karşı yapılan iş genellikle cismin ağırlığı (mg) ile dikey yüksekliğin (h) çarpımına eşittir: \(W = F \cdot d = mgh\).
- Verilen Bilgileri Değerlendirme:
- Arda ve Selin'in çantalarının ağırlıkları eşittir. Bu, çantaların kütlelerinin (m) aynı olduğu anlamına gelir.
- Her ikisi de 3. kattaki sınıflarına çıkmıştır. Bu, yer çekimine karşı kat ettikleri dikey yüksekliğin (h) aynı olduğu anlamına gelir.
- Arda merdivenlerden, Selin ise asansörle çıkmıştır. Bu, işin yapılma şeklini (yolunu) belirtir, ancak yer çekimine karşı yapılan toplam işi değiştirmez.
- Yapılan İşi Hesaplama:
- Arda'nın çantası için yaptığı iş: \(W_{Arda} = mgh\)
- Selin'in çantası için yaptığı iş: \(W_{Selin} = mgh\)
- Karşılaştırma: Görüldüğü gibi, hem Arda hem de Selin aynı kütleli çantayı aynı yüksekliğe çıkarmıştır. Dolayısıyla, yer çekimine karşı yaptıkları iş miktarı birbirine eşittir.
Cevap C seçeneğidir.