Merkezcil Kuvvet Hesaplama

Merkezcil kuvveti bulun.

Sonuç

9.600,00 N
8,00 m/s²

Nasıl hesaplanır?

Araç önce merkeze doğru ivmeyi hesaplar: a = v² ÷ r, sonra kütleyle çarpar: F = m × a = m·v² ÷ r. Burada m kilogram cinsinden kütle, v çember boyunca saniyedeki metre cinsinden hız, r metre cinsinden yarıçaptır. Hesaplayıcı birim dönüşümü yapmaz; newton (N) ve m/s² elde etmek için değerleri baştan SI birimiyle girmelisiniz. Yarıçap sıfır veya negatifse ya da bir alan boşsa sonuç gösterilmez. Hız karesiyle girdiği için hızı ikiye katlamak kuvveti dört katına çıkarır, yarıçapı ikiye katlamak ise kuvveti yarıya indirir.

Örnek hesaplama

1200 kg'lık bir otomobil 50 m yarıçaplı virajı 20 m/s hızla alıyor. Önce hızın karesi: 20 × 20 = 400. Yarıçapa bölelim: 400 ÷ 50 = 8,00 m/s² ivme. Kütleyle çarpınca 1200 × 8 = 9.600 çıkar. Gereken merkeze yönelik kuvvet 9.600,00 N olur; bunu lastiklerle yol arasındaki sürtünme sağlamak zorundadır.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Hızı km/sa olarak girmek. 72 km/sa, 20 m/s eder; 72 yazarsanız kuvvet yaklaşık on üç kat fazla çıkar.
  • Yarıçap yerine çapı girmek. Bu, yarıçapı yarıya indirir ve kuvveti iki katına çıkarır.
  • Kütleyi gram ya da pound olarak girmek; kilogram olmalıdır.
  • Merkezcil kuvveti ayrı bir ek kuvvet sanmak. O, merkeze doğru etkiyen gerçek kuvvetlerin (sürtünme, ip gerilmesi, yer çekimi, normal kuvvet) bileşkesidir.
  • Kuvvetin hızla doğru orantılı arttığını düşünmek. Kuvvet hızın karesiyle artar.

Bu hesaplama hakkında

Bu hesaplayıcı F = mv²/r (ya da F = mω²r) formülüyle merkezcil kuvveti bulur; bu, bir cismi düz bir çizgide fırlayıp gitmek yerine dairesel bir yörüngede tutan kuvvettir. Ayrıca merkezcil ivmeyi de (a = v²/r) hesaplar.

Fizik öğrencileri dairesel hareket problemlerinde kullanırken, mühendisler aynı formülü lunapark tren döngüleri, banketli otoyol virajları, santrifüjler ve uydu yörüngeleri gibi sürekli merkeze doğru çekilmesi gereken her sistemi tasarlarken uygular.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (0)

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar