Soru
3. Bir motosikletli ,20 m yariçapli düşey bir cem- bersel pistte motosiklet ini sũrũyor. Tam bir do- lanim yapmasi için pistin en üst noktasinda sú- rücünün sahip olmasi gereken minimum süratí hesaplayiniz (g=10N/kg aliniz.
Çözüm
4.7
(303 Oylar)
Öykü
Elit · 8 yıl öğretmeni
Uzman doğrulaması
Cevap
Tam bir dönüş yapmak için pistin en üst noktasında sürücünün sahip olması gereken minimum süratini hesaplayalım.Bu durumda, sürücünün pistin en üst noktasında sahip olması gereken minimum süratini hesaplamak için, merkeziyetsiz kuvvetin (merkeziyetsiz kuvvet =
) kuvvetini dengeleyecek bir hızla pistin çevresinde dönmesi gerekmektedir.Merkeziyetsiz kuvvet formülü şu şekildedir:
Burada,
kütlesi ve
ivmektir. Bu kuvvetin merkeziyetsiz kuvvetini dengeleyecek bir hızla dönmek için, sürat
şu şekilde hesaplanabilir:
Burada,
pistin yarıçapıdır. Bu formülü çözerek, sürate
şu şekilde ulaşabiliriz:
Burada,
ve
olarak verilmiştir.
Bu nedenle, pistin en üst noktasında tam bir dönüş yapmak için sürücünün sahip olması gereken minimum sürat yaklaşık olarak
olacaktır.