1. * 5651 Sayılı Kanun'a göre TÜM ÜYELERİMİZ yaptıkları paylaşımlardan sorumludur.
    * Telif hakkına konu olan eserlerin yasal olmayan şekilde paylaşıldığını ve yasal haklarının çiğnendiğini düşünen hak sahiplerinin İLETİŞİM bölümünden bize ulaşmaları durumunda ilgili şikayet incelenip gereği 1 (bir) hafta içinde gereği yapılacaktır.
    E-posta adresimiz

Konik sarkaç

Konusu 'Fen ve Teknoloji' forumundadır ve Suskun tarafından 13 Aralık 2010 başlatılmıştır.

  1. Suskun

    Suskun V.I.P V.I.P

    Katılım:
    16 Mart 2009
    Mesajlar:
    23.242
    Beğenileri:
    276
    Ödül Puanları:
    6.230
    Yer:
    Türkiye
    Banka:
    2.052 ÇTL
    KONİK SARKAÇ :


    Küçük bir cisim L uzunluklu iple tavana asılmıştır. Bu cisim Şekil 6.3 te görüldüğü gibi r yarıçaplı yatay dairesel bir yörünge üzerinde sabit v hızıyla dönmektedir. Askı ipinin bir koni yüzeyi taramış olmasında dolayı bu sistem konik sarkaç olarak tanımlanır.

    Cismin Hızı ve Tp Periyodu:

    m kütlesi için serbest-cisim diyagramı görülmektedir. Burada T gerilmesi, T cos q değerinde düşey bileşene, T sin q değerinde dönme merkezine yönelmiş yatay bileşene ayrılmıştır. Cisim düşey doğrultuda ivmelendiğinden, gerilmenin düşey ağırlık tarafından dengelenmelidir. Bundan dolayı;

    T cos q = m g
    olur. Örnekteki merkezcil kuvvet T sinq tarafından sağlandığı için, Newton’un ikinci yasasından;

    T sin q = m a r = m v² /r
    yazılır.(2) eşitliği, (1) eşitliğine bölünüp T yok edilerek

    tan q = v²/r g
    bulunur.Fakat şekle göre r = L sin q olduğuna dikkat edilirse

    [​IMG]
    olduğu bulunur. Tp dolanma periyodu (T gerilmesi ile karıştırılmamalıdır) aşağıdaki gibi elde edilir.
    [​IMG]
    (3) eşitliğinin eldesinde kullanılan cebirsel işlem okuyucuya bırakıldı. Tp nin m kütlesinden bağımsız olduğuna dikkat ediniz. L= 1,00 m. ve q =20° ise (3) eşitliğini kullanarak Tp yi hesaplayabiliriz;
    [​IMG]

    Arabanın Maksimum Hızı Nedir?

    Arabanın dairesel yörüngede hareket etmesine imkan sağlayan merkezcil kuvvet statik sürtünme kuvvetidir. Buna göre aşağıdaki eşitlikte sürtünme kuvveti bulunur;

    f s = m v²/r

    Arabanın virajı dönebileceği maksimum hız, arabanın yoldan dışarı doğru kaymasına karşı gelen hızdır. Bu noktada statik sürtünme kuvveti aşağıda verilen maksimum değere sahiptir;

    f s maks = K N

    Bu duruma N normal kuvvet, ağırlığa eşittir.


    Dönemeçli Yokuş:

    Eğimli olmayan dönemeçte, merkezcil kuvvet araba ile yol arasındaki sürtünme kuvveti tarafından sağlanmalıdır. Ancak yol, şekil 6.5 teki gibi q açısı kadar eğimli yapılırsa, N normal kuvvetinin yatay bileşeni olan N sinq kuvveti arabanın hareket ettiği virajın merkezine doğru yönelmiştir. Burada merkezcil kuvvetin sadece N sin q kuvveti tarafından sağlandığı kabul edilmiştir. Böylece herhangi bir sürtünme kuvvetine ihtiyaç duyulmadan dönüş için gerekli olan eğim açısını bulabiliriz.Diğer bir deyimle araba belirli bir hızla yüzey buzlu olsa da virajı dönebilecektir. Yarıçap doğrultusu için Newton’un ikinci yasası yazılırsa merkezcil kuvvet elde edilir.


    Uydu hareketi:


    Dünya çevresinde dairesel yörüngede hareket eden bir uyduyu inceler.Birbirinden r kadar uzakta m1 ve m2 kütleleri iki cisim arasında ki çekim kuvvetinin


    [​IMG]
    olduğunu bilmeliyiz.Burada

    [​IMG]dir.



    Çember Etrafında Dönen Uçak:


    Pilota etkiyen kuvvetler mg ağırlığı ile koltuğun yukarı doğru uyguladığı Nalt dır. Merkezcil ivmeyi oluşturan yukarı yönelmiş bileşke kuvvet N alt – mg dir. Yarıçap doğrultusu için Newton’un 2. yasası uygulanırsa

    N alt – m g = mv²/r bulunur.
     
Benzer Konular:
Yüklüyor...

Sayfayı Paylaş