Yay sabiti hesaplama
Bu yay sabiti hesaplama aracı, bir yayın sertliğini verir. Örnek: 50 N bir yayı 0,1 m uzatırsa k = 500 N/m olur.
Örnek: Elinizde ne var: Kuvvet ve uzama (Hooke) · Kuvvet F 50 N · Uzama x 0,1 m → Sonuç: k = 500 N/m (yay sabiti). Kaynak: Halliday/Resnick/Walker, Fundamentals of Physics (F = −k·x, E = ½·k·x², T = 2π·√(m/k)). Güncelleme: .
Nasıl hesaplanır?
Yay sabiti k (yay sertliği), bir yayı bir metre germek ya da sıkıştırmak için gereken kuvveti gösterir. k büyüdükçe yay sertleşir. Birimi N/m’dir.
Formüller
Hooke yasasına göre F = k·x, yani k = F / x. Depolanan enerji E = ½·k·x² biliniyorsa k = 2·E / x² olur. Kütlesi m, periyodu T olan yaylı sarkaçta T = 2π·√(m / k) geçerlidir; düzenlenince k = 4π²·m / T² bulunur.
Örnek
50 N’luk kuvvet bir yayı 0,1 m uzatıyor: k = 50 / 0,1 = 500 N/m; bu 0,5 N/mm ya da 2,85507 lbf/in eder. Yay E = ½ · 500 · 0,1² = 2,5 J depolar. E = 2,5 J ve x = 0,1 m ile de aynı k = 500 N/m çıkar. 0,5 kg kütleli ve T = 0,2 s olan yaylı sarkaç, 5 Hz frekansta k = 4π² · 0,5 / 0,2² = 493,48 N/m verir.
- Uzama metre cinsinden girilmelidir; santimetreyi 100’e bölün.
- Aynı iki yay seri bağlanırsa sabit yarıya, paralel bağlanırsa iki katına çıkar.
- Hooke yasası yalnızca esneklik bölgesinde geçerlidir; esneklik sınırının ötesinde yay kalıcı biçimde deforme olur.
Sıkça sorulan sorular
Yüksek yay sabiti ne anlama gelir?
Sert bir yay demektir: küçük bir uzama bile büyük kuvvet ister. k = 500 N/m için her milimetre uzama 0,5 N gerektirir, yani santimetre başına yaklaşık 5 N.
Yay sabitini salınım periyodundan nasıl bulurum?
k = 4π²·m / T² ile. m = 0,5 kg ve T = 0,2 s için k = 493,48 N/m bulunur.
N/m’yi N/mm’ye nasıl çeviririm?
1000’e bölün: 500 N/m, 0,5 N/mm eder. lbf/in için 175,127’ye bölün.
Kaynaklar ve yasal dayanak
- Halliday/Resnick/Walker, Fundamentals of Physics (F = −k·x, E = ½·k·x², T = 2π·√(m/k))
- Wikipedia – Federkonstante
Güncelleme: · Editoryal ilkeler
Benzer araçlar
- Elastisite modülü hesaplama: gerilme, birim uzama ve çubuğun uzamasıElastisite modülü hesaplama: kuvvet, kesit alanı, boy ve uzamadan E = (F/A)·(L₀/ΔL); çelik, alüminyum, bakır gibi malzemelerde yükten doğan uzamayı da bulur.
- Basma yayı hesaplama: yay katsayısı, kuvvet, gerilme ve blok boyuBasma yayı hesaplama: tel çapı, dış çap ve aktif sarımdan yay katsayısı, bir sehimdeki kuvvet, kayma gerilmesi, blok boyu ve blokta gerilme kontrolü.
- Kinetik enerji hesaplama: potansiyel enerji, iş ve güçKinetik enerji hesaplama: Ek = ½mv², enerjiden hız, potansiyel enerji mgh, iş W = F·x·cos α ve güç P = W/t – adım adım çözüm ve birim dönüşümleriyle.
- Basit sarkaç periyoduBasit sarkaç periyodu: uzunluk veya periyottan hesaplayın; frekans, en büyük hız ve büyük açılar için tam düzeltme dahil. Ay ve Mars için de çalışır.
- Kuvvet hesaplama (newton)Kuvvet hesaplama newton cinsinden: kütle ve ivmeden, ağırlıktan, basınç ve alandan, yaydan veya kaldıraç yasasından – birim dönüşümü ve işlem adımlarıyla.
- RC filtre kesim frekansı hesaplamaRC filtre kesim frekansı: R ve C değerlerinden hesaplayın; RL filtre ve LC devresi için rezonans frekansı, kalite faktörü ve frekans tepkisi tablosu dahil.
- Online hesap makinesiÜcretsiz online hesap makinesi: yazın veya dokunun, sonuç anında gelsin – işlem önceliği, parantez, yüzde, karekök, adım adım çözüm ve geçmiş.
- İngilizce kelime testi (A1–A2, 4 şıklı)İngilizce kelime testi: A1–A2 düzeyinde 178 temel kelimenin Türkçesini ya da İngilizcesini 4 şıktan seçin. İsim, fiil, sıfat; anında cevaplı ve ücretsiz.
- Vize final ortalama hesaplamaVize final ortalama hesaplama: vize ve final notunuzu girin, yüzdeleri seçin; ortalamanız, geçip geçmediğiniz ve finalden kaç almanız gerektiği anında görünür.