ConverterHub

Dönme Kinetik Enerjisi Hesaplama

Dönen bir cismin dönme kinetik enerjisini bulun.

Nasıl hesaplanır?

Enerji KE = ½ × I × ω² formülüyle bulunur; I kg·m² cinsinden eylemsizlik momenti, ω saniyedeki radyan cinsinden açısal hızdır. Sonuç joule olarak verilir ve iki ondalığa yuvarlanır.

Eylemsizlik momenti sıfırdan büyük olmalıdır, yoksa sonuç çıkmaz. Açısal hızın karesi alındığından negatif değer (ters yönde dönüş) pozitif değerle aynı enerjiyi verir. Araç dev/dk değerini çevirmez: önce devir/dakikayı 2π ÷ 60 (yaklaşık 0,10472) ile çarpın. I değerini de hesaplamaz; örneğin m kütleli, r yarıçaplı dolu bir disk için ½ m r² kullanılır.

Örnek hesaplama

5 kg kütleli, 0,2 m yarıçaplı dolu bir diskin I değeri ½ × 5 × 0,2² = 0,1 kg·m². Disk 600 dev/dk ile dönüyor; bu 600 × 0,10472 ≈ 62,83 rad/s eder.

Hızın karesi: 62,83² = 3947,61. KE = 0,5 × 0,1 × 3947,61 = 197,38 J. Hızı iki katına, yani 125,66 rad/s'ye çıkarırsanız enerji dört katına çıkar.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Açısal hız alanına dev/dk değerini doğrudan yazmak. Formül rad/s ister; ham 600 yazmak sonucu yaklaşık 91 kat büyük gösterir.
  • Eylemsizlik momenti yerine kütleyi girmek. I, kütlenin yalnızca miktarına değil eksen çevresindeki dağılımına da bağlıdır.
  • I hesaplarken gram ya da santimetre kullanmak. Joule sonucu için I, kg·m² olmalıdır.
  • Enerjinin hızın karesiyle arttığını unutmak. ω'daki yüzde 10 artış enerjiyi yüzde 21 artırır.
  • I formülünde yarıçap yerine çapı kullanmak; disk ya da küre için I'yi dört kat büyük gösterir.

Bu hesaplama hakkında

Bu hesaplayıcı, doğrusal harekette kullanılan bildik ½·m·v² formülünün dönme hareketindeki karşılığı olan KE = ½·I·ω² formülüyle dönme kinetik enerjisini bulur. Burada eylemsizlik momenti I (kg·m² cinsinden) kütlenin yerini alır ve bir cismin kütlesinin dönme eksenine göre nasıl dağıldığını yansıtır — aynı kütle ve yarıçapa sahip bir disk, bir halka ve bir küre farklı I değerlerine sahiptir — açısal hız ω (radyan/saniye cinsinden) ise doğrusal hızın yerini alır.

Makine ve otomotiv mühendisleri, motor ve makinelerde enerjiyi düzgün şekilde depolayan volanları boyutlandırmak, türbin rotorları, dişliler ve krank milleri gibi dönen bileşenleri analiz etmek, tekerlek ve rüzgar türbini kanadı dinamiklerini modellemek için bunu kullanır; fizik öğrencileri ise doğrusal ve dönme mekaniğini ders çalışmalarında birbirine bağlamak için kullanır. Dönme kinetik enerjisini bulmak için eylemsizlik momentini ve açısal hızı girin.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (0)

  • İlk yorumu siz yazın.

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 (BMI)

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