Yarıçapı 50 m olan eğimli bir virajda, 15 m/s hızla dönen aracın merkezcil ivmesi kaç m/s²'dir?
A) 2,5Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, dairesel hareket yapan bir aracın merkezcil ivmesini hesaplayacağız. Merkezcil ivme, bir cismin dairesel bir yörüngede kalmasını sağlayan ve her zaman merkeze doğru yönelen ivmedir. Şimdi adım adım çözümümüze geçelim:
Soruda bize eğimli bir virajda dönen bir araçtan bahsediliyor. Bu virajın yarıçapı ve aracın hızı verilmiş. Bizden istenen ise aracın merkezcil ivmesi.
Dairesel hareket yapan bir cismin merkezcil ivmesi, cismin hızının karesinin yörünge yarıçapına bölünmesiyle bulunur. Formülümüz şöyledir:
$a_c = \frac{v^2}{r}$
Burada:
Şimdi elimizdeki değerleri formüle yerleştirelim:
$a_c = \frac{(15 \text{ m/s})^2}{50 \text{ m}}$
Önce hızın karesini alalım:
$v^2 = (15)^2 = 225 \text{ m}^2/\text{s}^2$
Şimdi bu değeri yarıçapa bölelim:
$a_c = \frac{225 \text{ m}^2/\text{s}^2}{50 \text{ m}}$
$a_c = 4.5 \text{ m/s}^2$
Yapılan hesaplamalar sonucunda aracın merkezcil ivmesi $4.5 \text{ m/s}^2$ olarak bulunmuştur.
Cevap B seçeneğidir.