11. Sınıf Net Kuvvet ve Sürtünme Hesaplamaları Test 3

Açıklama:
Otomobilin güvenli bir şekilde virajı dönebilmesi için, viraja etki eden merkezcil kuvvetin maksimum statik sürtünme kuvveti tarafından sağlanması gerekir. Serbest cisim diyagramı üzerinde kuvvetler: - Dikeyde: Normal kuvvet (N) yukarı, yerçekimi kuvveti (mg) aşağı doğrudur. Dikeyde denge olduğu için N \(=\) mg. - Yatayda: Merkezcil kuvvetin kaynağı statik sürtünme kuvvetidir (Fs). Bu kuvvet, virajın merkezine doğrudur. Net kuvvetin yönü ve büyüklüğünün hesaplanması: Merkezcil kuvvet (Fc) \(=\) mv²/r Maksimum statik sürtünme kuvveti (Fs_max) \(=\) μs * N \(=\) μs * mg Bu iki kuvveti eşitleyerek maksimum hızı buluruz: mv²/r \(=\) μs * mg m'ler sadeleşir: v²/r \(=\) μs * g v² \(=\) μs * g * r v \(=\) √(μs * g * r) Verilen değerleri yerine koyalım: μs \(= 0\).8 g \(= 10\) m/s² r \(= 50\) m v \(=\) √(0.8 * 10 * 50) \(=\) √(400) v \(= 20\) m/s