HesapHanem

Merkezcil İvme Hesaplama

Dairesel hareketin merkezcil ivmesini bulun.

Nasıl hesaplanır?

Daire üzerinde sabit hızlı harekette ivme merkeze doğrudur ve büyüklüğü a = v² ÷ r'dir. Burada v hız (m/s), r dairenin yarıçapıdır (m); a ise m/s² cinsindendir. Araç ayrıca standart yer çekimine bölerek, a ÷ 9,80665, değeri g cinsinden de verir. Yarıçap sıfırdan büyük olmalıdır. Hızın karesi alındığı için işareti önemli değildir; hızı iki katına çıkarmak ivmeyi dört katına çıkarır, yarıçapı iki katına çıkarmak ise yarıya indirir. Düzgün dairesel hareket varsayılır, hızı değişen hareket için geçerli değildir.

Örnek hesaplama

Bir araç, yarıçapı 100 m olan virajı 25 m/s (90 km/sa) hızla alıyor. Hızın karesi: 25² = 625. Yarıçapa bölelim: 625 ÷ 100 = 6,25 m/s². g cinsinden: 6,25 ÷ 9,80665 = 0,64 g. Merkezcil ivme 6,25 m/s², yani 0,64 g'dir.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Hızı km/sa olarak girmek. Formül m/s ister; önce km/sa değerini 3,6'ya bölün (90 km/sa = 25 m/s).
  • Yarıçap yerine çapı yazmak; ivme iki kat küçük çıkar.
  • Hızla doğrusal bir ilişki beklemek. v'nin karesi alındığı için aynı virajda 50 m/s, iki değil dört kat ivme gerektirir.
  • Sonucu kuvvet sanmak. Bu bir ivmedir; merkezcil kuvveti newton cinsinden bulmak için kütleyle çarpın.

Bu hesaplama hakkında

Merkezcil ivme, bir cismi düz bir çizgide fırlamak yerine dairesel bir yolda tutan, dairenin merkezine doğru yönelmiş ivmedir; a = v² / r formülüyle hesaplanır, burada v cismin hızı, r ise dairesel yolun yarıçapıdır. Açısal hız ω kullanılarak a = ω²r şeklinde de yazılabilir; bu hesaplayıcı ayrıca sezgisel karşılaştırma için sonucu g'nin (9,8 m/s²) katı olarak da ifade eder.

Fizik öğrencileri, mühendisler ve eğlence parkı tasarımcıları bu formülü bir virajı dönen bir arabada, yörüngedeki bir uyduda, bir numuneyi döndüren bir santrifüjde veya bir hız treninde döngüde bir yolcunun maruz kaldığı kuvvetleri hesaplamak için kullanır — eğlence parkı mühendisleri özellikle merkezcil ivmenin ("g-kuvveti" olarak) yolcular için güvenli ve rahat sınırlar içinde kaldığını kontrol eder.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Düz, yatırımsız bir viraj için g değeri aynı zamanda bir yol tutuş kontrolüdür: lastiklerin sürtünme katsayısı, g cinsinden bulunan ivmeden en az o kadar büyük olmalıdır. 50 m yarıçaplı virajda 20 m/s hızla giden bir araç için sonuç 8,00 m/s², yani 0,82 g çıkar; bu, lastiklerden çok şey ister. Viraj eğimi, hız değişimi ve ağırlık aktarımı bu sayıya dahil değildir. Nasıl bir hareketi inceliyorsunuz: yol virajı, santrifüj ya da başka bir şey mi?

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