Doğrusal hız

Bu makale fizikte doğrusal hızın ne olduğunu açıklamaktadır. Böylece doğrusal hızın nasıl hesaplanacağını, doğrusal hız ile açısal hız arasındaki ilişkiyi ve ayrıca adım adım çözülen bir alıştırmayı keşfedeceksiniz.

Doğrusal hız nedir?

Doğrusal hız, hareket eden bir cismin zamana göre konumunun değişmesidir. Dairesel harekette doğrusal hız, hareket eden cismin belirli bir anda sahip olduğu hızdır ve dolayısıyla doğrusal hız, dairesel hareketin yoluna teğettir.

Doğrusal hızın simgesi v harfidir, ancak aynı zamanda v simgesiyle de temsil edilir çünkü buna teğetsel hız da denilebilir.

doğrusal hız

Doğrusal hız, dairesel hareketi gerçekleştiren mobilin yörüngesine her zaman teğet olan bir vektördür. Benzer şekilde, eğer doğrusal hız sabitse, düzgün dairesel harekettir, ancak doğrusal hız değişkense, değişken dairesel harekettir.

Doğrusal hız formülü

Ortalama doğrusal hız, doğrusal yer değiştirmenin (Δs) geçen zaman aralığına (Δt) bölünmesine eşittir. Bu nedenle, ortalama doğrusal hızı hesaplamak için, son ve başlangıç konumu arasındaki farkın, son ve başlangıç anı arasındaki farka bölünmesi gerekir (v = Δs/Δt).

Dolayısıyla dairesel bir yörünge üzerindeki iki konum arasındaki ortalama doğrusal hızı hesaplama formülü şu şekildedir:

doğrusal hız formülü

Altın:

  • v

    ortalama doğrusal hızdır.

  • \Delta s

    doğrusal kaymadır.

  • \Delta t

    zamansal değişimdir.

  • s_f

    son konumdur.

  • s_i

    başlangıç pozisyonudur.

  • t_f

    son anımızdır.

  • t_i

    başlangıç anıdır.

Doğrusal hız, uzunluk birimlerinin zaman birimlerine bölünmesiyle ifade edilir. Dolayısıyla Uluslararası Sistemde doğrusal hızın birimi metrenin saniyeye bölünmesidir (m/s).

Doğrusal hız ve açısal hız

Bu bölümde doğrusal hız ile açısal hız arasındaki ilişkinin ne olduğunu göreceğiz, çünkü dairesel hareketi tanımlayan bir cismin doğrusal hızı açısal hızdan da hesaplanabilmektedir.

Doğrusal hız ve açısal hız matematiksel olarak ilişkilidir , özellikle doğrusal hız ve açısal hızın doğrusal bir ilişkisi vardır. Doğrusal hız, açısal hız çarpı dairesel hareket yolunun yarıçapına eşit olduğundan.

Dolayısıyla doğrusal hızı açısal hıza bağlayan formül aşağıdaki gibidir:

v=\omega\cdot r

Altın:

  • v

    doğrusal hızdır.

  • \omega

    açısal hızdır.

  • r

    dönme hareketi yolunun yarıçapıdır.

Bakınız: Açısal hız kavramı

Doğrusal Hız Hesaplama Örneği

Son olarak doğrusal hız kavramını ve nasıl hesaplandığını anlamayı tamamlamak için bu tür hızı bulduğumuz somut bir örnek göreceğiz.

  • Bir mobil, 7 m yarıçaplı düzgün bir dairesel hareketi tanımlayan bir yörüngeyi takip etmektedir. Cismin açısal hızı 1,5 rad/s ise doğrusal hızı nedir?

Düzgün dairesel hareket izleyen mobilin doğrusal hızını bulmak için yukarıda görülen formülü uygulamanız yeterlidir:

v=\omega\cdot r

Bu durumda problem ifadesi bize zaten ihtiyacımız olan tüm verileri veriyor, bu nedenle değerleri formüle yerleştirip doğrusal hızı hesaplıyoruz:

v=1,5\cdot 7=10,5\ \cfrac{m}{s}

Yorum Yap

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Yukarıya Kaydır