Eğimli Viraj Hesaplama
Bir virajın belirli bir hızda ihtiyaç duyduğu yatış açısını bulun.
Sonuç
Nasıl hesaplanır?
Araç sürtünmesiz ideal yatırma açısını verir: θ = arctan(v² / (r × g)). Yarıçap r metre, hız ise km/sa girilir ve araç bunu 3,6'ya bölerek m/s'ye çevirir. g 9,81 m/s² olarak sabittir. Ayrıca aracın ihtiyaç duyduğu merkezcil ivmeyi, a = v² / r olarak m/s² cinsinden ve açıyı derece olarak gösterir.
Bu açıda yolun normal kuvvetinin yatay bileşeni dönüş kuvvetinin tamamını sağlar; yani araca yanal sürtünme gerekmez. Yarıçap sıfırdan büyük olmalı, hız negatif olmamalıdır. Aracın kütlesi hesapta yer almaz, çünkü sadeleşir. Sonuç yalnızca tasarım hızı içindir: başka hızlarda sürtünme ya da farklı bir yatırma gerekir ve gerçek yollarda sürtünme de vardır; bu yüzden tam bir yol tasarım kontrolü değildir.
Örnek hesaplama
80 km/sa için tasarlanmış 100 m yarıçaplı bir viraj. Hızı çevirin: 80 / 3,6 = 22,22 m/s. Sonra v² = 493,8 ve v² / (r × g) = 493,8 / (100 × 9,81) = 0,503. Açı arctan(0,503) = 26,72°. Merkezcil ivme 493,8 / 100 = 4,94 m/s², yaklaşık g'nin yarısıdır. 90 km/sa için 250 m'lik daha geniş bir viraj yalnızca 14,30° ister.
Sık yapılan hatalar
- Hızı m/s ya da mph girmek. Kutu km/sa'tir; 22 m/s'yi 22 diye yazarsanız yavaş bir 6,1 m/s sayılır ve çok daha küçük açı çıkar.
- Yarıçap yerine virajın çapını ya da uzunluğunu girmek. Yarıçap, dönüşün merkezinden ölçülür.
- Açıyı her hız için güvenli sınır sanmak. Yalnızca tek bir hız için kesindir; daha hızlıda sürtünme gerekir, daha yavaşta araç eğimden aşağı kayabilir.
- Merkezcil ivmeyi g cinsinden sanmak. m/s² olarak gösterilir; g ile karşılaştırmak için 9,81'e bölün.
- Aracın ağırlığının önemli olmasını beklemek. Kütle denklemde sadeleşir; otomobil ile kamyonun ideal açısı aynıdır.
Bu hesaplama hakkında
Bu hesaplayıcı, belirli bir yarıçap ve tasarım hızı için bir virajın ideal (sürtünmesiz) yatış açısını θ = arctan(v²/rg) formülüyle bulur; burada v hız, r virajın yarıçapı ve g yer çekimi ivmesidir. Bu açıda, normal kuvvetin yatay bileşeni tek başına dönüş için gereken merkezcil kuvveti sağlar ve sürtünmeye ihtiyaç duyulmaz — yani bir araç tam o hızda virajı buzlu bir yolda bile alabilir.
İnşaat ve karayolu mühendisleri, eğimli yolları, pist virajlarını ve demiryolu kavislerini tasarlarken hedeflenen hız için güvenli bir enine eğim belirlemek amacıyla bu formülü kullanır; çünkü bir virajı yatışına göre çok hızlı almak aracı dışa doğru iter (dengelemek için sürtünmeye bağımlı kalır), çok yavaş almak ise iç kenara doğru çeker.
Bu faydalı oldu mu?
En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.
Popüler hesaplayıcılar
Kredi Hesaplama
Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.
Yüzde Hesaplama
Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.
İndirim Hesaplama
İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.
Vücut Kitle Endeksi (VKİ)
Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.
Yaş Hesaplama
Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.
Bileşik Faiz Hesaplama
Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.
Tüm Hesaplayıcılar
- Kredi Hesaplama
- Kar Hesaplama
- İndirim Hesaplama
- Vücut Kitle Endeksi (VKİ)
- Yüzde Hesaplama
- İdeal Kilo Hesaplama
- Yaş Hesaplama
- Gebelik Hesaplama
- Bileşik Faiz Hesaplama
- Bazal Metabolizma (BMR) Hesaplama
- Bahşiş Hesaplama
- Yakıt Maliyeti Hesaplama
- Tarih Farkı Hesaplama
- Uyku Döngüsü Hesaplama
- Günlük Su İhtiyacı Hesaplama
- Basit Faiz Hesaplama
- Kalp Atış Hızı Bölgeleri Hesaplama
- Koşu Temposu Hesaplama
- Evcil Hayvan Yaşı Hesaplama
- Kalori Yakım Hesaplama
- Makro Besin Dağılımı Hesaplama
- TDEE (Toplam Günlük Enerji İhtiyacı) Hesaplama
- Bel-Kalça Oranı Hesaplama
- Takdir ve Teşekkür Belgesi Hesaplama
- Tek Tekrar Maksimum (1RM) Hesaplama
- Yumurtlama (Ovülasyon) Hesaplama
- Elektrik Maliyeti Hesaplama
- Birim Fiyat Hesaplama
- Tasarruf Hedefi Hesaplama
- Başabaş Noktası Hesaplama
- Boya Hesaplama
- Vize-Final Ortalama Hesaplama
- İş Günü Hesaplama
- Saat Farkı (Süre) Hesaplama
- Yakıt Tüketimi Hesaplama
- Sıcaklık Birimi Çevirici
- Fayans (Seramik) Hesaplama
- En-Boy Oranı Hesaplama
- Roma Rakamı Çevirici
- Hedef Kilo Süresi Hesaplama
- Maaş Çevirici (Saatlik-Yıllık)
- Kredi Kartı Doğrulama (Luhn)
- Vücut Yüzey Alanı (BSA) Hesaplama
- Hissedilen Sıcaklık Hesaplama
- Ohm Kanunu Hesaplama
- PPI (Piksel Yoğunluğu) Hesaplama
- Molar Kütle Hesaplama
- Burç Hesaplama (Batı + Çin)
- IBAN Doğrulama
- Ayakkabı Numarası Dönüştürücü
- Ülke Bilgisi (Telefon Kodu) Sorgulama
- Saat Dilimi Farkı (Dünya Saati)
- CAGR (Bileşik Yıllık Büyüme) Hesaplama
- 72 Kuralı Hesaplama
- Kandaki Alkol (Promil) Hesaplama
- Yağsız Vücut Kütlesi (LBM) Hesaplama
- Pisagor Teoremi Hesaplama
- Hız Birimi Dönüştürücü
- İndirme Süresi Hesaplama
- Tarih Hesaplama (Gün Ekle/Çıkar)
Hesaplayıcı bulunamadı
Yorumlar