Cevap:
Yanıt B şıkkıdır.
Açıklama:
Eğer bir cisim, kendisine uygulanan kuvvetin doğrultusunda hareket ediyorsa o cisim üzerinde fiziksel anlamda bir iş yapıldığı söylenebilir. Uygulanan kuvvetin büyüklüğü “F” ve cismin aldığı yol da “s” olmak üzere kuvvetin yaptığı iş “W = F x s” bağıntısı ile hesaplanır. Sorumuzun çözümünde de bu tanım ve bağıntıdan yararlanacağız.
Soruda bize “yapılan işlerin eşit olduğu” belirtilmiş. Bu bilgi önemli, aklımızın bir köşesinde bulunsun. Bir önemli nokta da “sürtünmelerin ihmal edilmesi”dir. Bunun bu kadar önemli olmasının nedeni, kütlesi fazla olan cisme -eğer sürtünmeler de işe dahil edilseydi- daha fazla sürtünme kuvveti etki edecek olmasıydı. Ama bu sorundan da verilen bilgi sayesinde kurtulmuş olduk. O hâlde anlaşılır ki kuvvetlerin yaptığı işler “cisimlerin kütlelerinden bağımsız” olacaktır. Bu yorumlarımızdan yola çıkarak rahatlıkla görebiliriz ki kırmızı ve yeşil renkli cisimlerin her ikisine de F büyüklüğünde (eşit) kuvvet uygulandığından -yapılan işler eşit olduğuna göre- eşit miktarda yol aldırılmalıdır (yani x1 = x2 olmalıdır.). Sarı cisme ise “2F” büyüklüğünde bir kuvvet uygulanmış. Bu kuvvetin yaptığı iş ile diğer cisimlere uygulanan F kuvvetlerinin yaptığı işlerin eşit olması için, sarı cisme daha az yol aldırılmalıdır. Formülden yola çıkarak eğer kırmızı ve yeşil cisimlere “x” kadar yol aldırılırsa sarı cisme de “x/2” kadar yol aldırılması gerektiği görülecektir.
Dolayısıyla x1 = x2 > x3 olacaktır. Yanıt B şıkkıdır.