Verilen deneyde, bir demir bilye aynı eğik düzlemden ve aynı yükseklikten serbest bırakılarak K, L ve M olmak üzere üç farklı yatay zeminde aldığı yollar ölçülmüştür. Bilyenin başlangıçtaki potansiyel enerjisi (aynı yükseklik ve aynı kütle nedeniyle) her üç durum için de aynıdır. Bu potansiyel enerji, eğik düzlemin sonunda kinetik enerjiye dönüşür ve yatay zeminde sürtünme kuvveti tarafından tamamen ısı enerjisine çevrilerek bilyenin durmasını sağlar.

• I. Sürtünme sonucu açığa çıkan ısı enerjisi en fazla L yüzeyinde, en az ise K yüzeyindedir.

  Bilye her seferinde aynı yükseklikten bırakıldığı için, yatay zemine ulaştığında sahip olduğu kinetik enerji ve dolayısıyla sürtünme sonucu ısıya dönüşen toplam enerji her üç yüzey için de aynıdır. Yani, $Q_K = Q_L = Q_M$. Bu nedenle ifade yanlıştır.

• II. Bu çalışmayla sürtünme kuvvetinin yüzeyin cinsine bağlı olup olmadığı araştırılmıştır.

  Deneyde, bilyenin başlangıç enerjisi sabit tutulurken (aynı yükseklik), farklı yatay yüzeyler (K, L, M) kullanılmıştır. Bu farklı yüzeylerde bilyenin aldığı yolların farklı olması (40 cm, 80 cm, 60 cm), sürtünme kuvvetlerinin de farklı olduğunu gösterir. Dolayısıyla, bu deney sürtünme kuvvetinin yüzeyin cinsine bağlı olup olmadığını araştırmak amacıyla yapılmıştır. Bu ifade doğrudur.

• III. M yüzeyinde bilyeye etki eden sürtünme kuvveti K yüzeyinkinden fazla, L yüzeyinkinden azdır.

  Sürtünme kuvvetinin yaptığı iş, bilyenin başlangıçtaki kinetik enerjisine eşittir ve bu enerji sabittir. Sürtünme kuvvetinin yaptığı iş $W_s = F_s \cdot x$ formülüyle bulunur, burada $F_s$ sürtünme kuvveti ve $x$ alınan yoldur. Enerji sabit olduğundan, $F_s \cdot x = \text{sabit}$ diyebiliriz. Bu durumda sürtünme kuvveti alınan yol ile ters orantılıdır ($F_s \propto \frac{1}{x}$).

  Grafiğe göre alınan yollar:

  • K yüzeyi: $x_K \approx 40 \text{ cm}$
  • L yüzeyi: $x_L \approx 80 \text{ cm}$
  • M yüzeyi: $x_M \approx 60 \text{ cm}$

  Yolların sıralaması: $x_K < x_M < x_L$.

  Sürtünme kuvvetleri bu sıralamanın tersi olacaktır: $F_s_L < F_s_M < F_s_K$.

  İfadeye göre: "M yüzeyinde bilyeye etki eden sürtünme kuvveti K yüzeyinkinden fazla ($F_s_M > F_s_K$), L yüzeyinkinden azdır ($F_s_M < F_s_L$)." Bu ifade, bulduğumuz sıralama ile çelişmektedir. Bizim sıralamamızda $F_s_M < F_s_K$ ve $F_s_M > F_s_L$ olmalıdır. Bu nedenle ifade yanlıştır.

Yukarıdaki değerlendirmelere göre sadece II. yargı doğrudur.

Cevap A seçeneğidir.