CalcLibrary

अभिकेन्द्र बल कैलकुलेटर

यह कैलकुलेटर समान वृत्तीय गति में अभिकेन्द्र बल, अभिकेन्द्र त्वरण, वेग या मोड़ की त्रिज्या निकालता है, इसलिए आपको सूत्र हाथ से बदलने नहीं पड़ते। ज्ञात मान स्पष्ट इकाइयों के साथ भरें और साथ में बल, त्वरण तथा g-load का पूरा आकलन देखें।

सक्रिय समीकरण
उदाहरण

0.25 kg की वस्तु 4 m/s के वेग से 0.8 m त्रिज्या पर घूम रही हो, तो उसे 5 N का अंदर की ओर बल, लगभग 20 m/s² का अभिकेन्द्र त्वरण और 2 g से थोड़ा अधिक g-load चाहिए।

अभिकेन्द्र बल (F_c)
5 N
अभिकेन्द्र त्वरण (a_c)
20 m/s²
g-load
2.0394 g

यह केवल आदर्श समान-वृत्तीय-गति का अनुमान है। इसमें टायर की पकड़, बैंकिंग, सस्पेंशन, हवा, संरचनात्मक सीमाएँ या सुरक्षा प्रमाणन शामिल नहीं हैं।

क्या यह उपयोगी था?

उदाहरण

यह कैसे काम करता है

सूत्र

Fc=mv2rF_c = \frac{m v^2}{r}

ac=v2ra_c = \frac{v^2}{r}

v=acrv = \sqrt{a_c r}

v=Fcrmv = \sqrt{\frac{F_c r}{m}}

r=v2acr = \frac{v^2}{a_c}

r=mv2Fcr = \frac{m v^2}{F_c}

ng=acg0n_g = \frac{a_c}{g_0}

चर

FcF_c

अभिकेन्द्र बल(N or lbf)

aca_c

अभिकेन्द्र त्वरण(m/s² or ft/s²)

mm

वस्तु या वाहन का द्रव्यमान(kg or lb)

vv

स्पर्शरेखीय वेग(m/s, km/h, mph, or ft/s)

rr

मोड़ की त्रिज्या(m or ft)

g0g_0

मानक गुरुत्व स्थिरांक(9.80665 m/s²)

ngn_g

मानक गुरुत्व के गुणक के रूप में g-load(g)

पहले वह मात्रा चुनें जिसे निकालना है, फिर मोड़ से जुड़े ज्ञात मान उनकी इकाइयों के साथ भरें। कैलकुलेटर सब कुछ एक ही मानक आधार में बदलता है, सक्रिय वृत्तीय-गति समीकरण हल करता है और निकाले गए मान के साथ वही बल, त्वरण तथा g-load भी दिखाता है जिन्हें दिए गए आंकड़ों से भरोसे के साथ निकाला जा सकता है।

समान वृत्तीय गति में अंदर की ओर बल, अंदर की ओर त्वरण, वेग और त्रिज्या का संबंध Fc=mv2/rF_c = m v^2 / r और ac=v2/ra_c = v^2 / r से होता है। बल और त्वरण वाले मोड में कैलकुलेटर वेग और त्रिज्या का सीधे उपयोग करता है। वेग और त्रिज्या वाले मोड में यह पूछता है कि ज्ञात अंदरूनी मात्रा बल है या त्वरण, ताकि गणना भौतिक रूप से पूरी रहे।

जहाँ दिए गए आंकड़े अनुमति देते हैं, वहाँ परिणाम भाग पूरा भार-चित्र दिखाता है। वेग बढ़ने पर मोड़ का भार वर्गानुपाती रूप से बढ़ता है, जबकि बड़ी त्रिज्या उसी मोड़ को अधिक दूरी में फैलाकर जरूरी अंदर की ओर बल और त्वरण कम करती है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

01यह अभिकेन्द्र बल कैलकुलेटर क्या निकालता है?
यह एक बार में वृत्तीय गति की एक अज्ञात मात्रा निकालता है: अभिकेन्द्र बल, अभिकेन्द्र त्वरण, वेग या मोड़ की त्रिज्या। सक्रिय समीकरण स्क्रीन पर दिखता रहता है, इसलिए आपको बीजगणित खुद नहीं करना पड़ता।
02वेग का असर अंदरूनी भार पर इतना ज्यादा क्यों पड़ता है?
क्योंकि अभिकेन्द्र बल और त्वरण वेग के वर्ग के साथ बढ़ते हैं। अगर त्रिज्या वही रहे और वेग दोगुना हो जाए, तो अंदर की ओर भार चार गुना हो जाता है।
03द्रव्यमान कब जरूरी होता है?
द्रव्यमान तभी जरूरी होता है जब गणना में बल शामिल हो। त्वरण और g-load केवल वेग और त्रिज्या पर निर्भर करते हैं, लेकिन वास्तविक बल निकालने के लिए द्रव्यमान चाहिए।
04क्या मैं mph, ft, kg और N जैसी अलग-अलग इकाइयाँ मिला सकता हूँ?
हाँ। हर भौतिक मान के साथ उसकी इकाई चुन सकते हैं, और गणना से पहले कैलकुलेटर सबको एक ही मानक आधार में बदल देता है।
05यह गति-दूरी-समय, गतिज ऊर्जा या प्रक्षेप्य गति से कैसे अलग है?
गति-दूरी-समय सीधी रेखा में चलने की चाल बताता है, गतिज ऊर्जा गति में संग्रहित ऊर्जा पर ध्यान देती है, और प्रक्षेप्य गति फेंके गए पथ को ट्रैक करती है। यह कैलकुलेटर लगातार घूमते हुए वृत्तीय पथ और उसे बनाए रखने के लिए जरूरी अंदर की ओर भार के लिए है।

सभी कैलकुलेटर