✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

12. Sınıf Emniyetli Dönüş Şartları Test 4

SORU 1

Sürtünme katsayısı \(\mu = 0,8\) olan yatay bir viraja \(r = 50 \text{ m}\) yarıçapla giren bir aracın virajı güvenli bir şekilde dönebilmesi için maksimum hızı kaç \(\text{m/s}\) olmalıdır? (\(g = 10 \text{ m/s}^2\) alınız.)


A) 10
B) 15
C) 20
D) 25
E) 30
Açıklama:
Yatay virajda araca etki eden merkezcil kuvvet sürtünme kuvveti tarafından sağlanır. Aracın savrulmaması için merkezcil kuvvetin, maksimum sürtünme kuvvetinden küçük veya eşit olması gerekir. \(F_{merkezcil} \le F_{sürtünme, maks}\) \(m \frac{v^2}{r} \le \mu N\) Yatay zeminde normal kuvvet (\(N\)) aracın ağırlığına (\(mg\)) eşittir, yani \(N = mg\). \(m \frac{v^2}{r} \le \mu mg\) Kütle (\(m\)) her iki taraftan sadeleşir: \( \frac{v^2}{r} \le \mu g\) \(v^2 \le \mu gr\) Maksimum hız için eşitlik kullanılır: \(v_{maks} = \sqrt{\mu gr}\) Verilen değerleri yerine koyarsak: \(\mu = 0,8\) \(g = 10 \text{ m/s}^2\) \(r = 50 \text{ m}\) \(v_{maks} = \sqrt{0,8 \times 10 \times 50}\) \(v_{maks} = \sqrt{400}\) \(v_{maks} = 20 \text{ m/s}\) Bu nedenle, aracın güvenli bir şekilde dönebileceği maksimum hız 20 m/s'dir.