Merkezcil kuvvet nedir (F_m)

Bir araba, 50 m yarıçaplı yatay bir virajı dönerken tekerleklere etkiyen sürtünme kuvveti merkezcil kuvveti sağlamaktadır. Arabanın kütlesi 1200 kg ve maksimum sürtünme kuvveti 6000 N olduğuna göre, arabanın bu virajı güvenle dönebileceği maksimum hız kaç m/s'dir?

💡 Bu problemde, maksimum sürtünme kuvveti, gerekli olan maksimum merkezcil kuvvete eşittir. \( F_m = F_{sürtünme} = \frac{m \cdot v^2}{r} \) denklemini kullanarak hızı (v) bulacağız.

• ➡️ Verilenler: Kütle (m) = 1200 kg, Maksimum Merkezcil Kuvvet (F_m) = 6000 N, Yarıçap (r) = 50 m
• ➡️ Formülü Hız İçin Düzenleme: \( F_m = \frac{m \cdot v^2}{r} \) ise \( v^2 = \frac{F_m \cdot r}{m} \)
• ➡️ Hesaplamalar: \( v^2 = \frac{6000 \cdot 50}{1200} = \frac{300000}{1200} = 250 \). Sonuç olarak, \( v = \sqrt{250} = 5\sqrt{10} \) m/s.

✅ Arabanın güvenle dönebileceği maksimum hız \( 5\sqrt{10} \) m/s, yaklaşık olarak 15.81 m/s'dir.