Uçlar hakkında bir soru.

Düz uçların neden agresif, keskin ve top uçların neden pasif davrandığını anlatabilecek var mı ?

Yüzeyde temas ettikleri alan daha çok olduğu için düz uçlar agresif davranır, gayet basit aslında

Ama top tiplerinde geniş

Ama top tiplerinde geniş

Sürtünme?
Ek olarak Burst serisinde top şeklinde olup da agresif hareket edebilen uçlar mevcut. Atomic, Universe gibi.

Sürtünme?
Ek olarak Burst serisinde top şeklinde olup da agresif hareket edebilen uçlar mevcut. Atomic, Universe gibi.

Atomic ve Universe'ın yere temas eden kısmı normal top uçlara göre daha geniş, diğer top uçlarda yere temas eden kısım genelde çok geniş olmadığından az hareket ediyorlar. MFB'de RB de hareketli bi top ucu

Yüzeyde temas ettikleri alan daha çok olduğu için düz uçlar agresif davranır, gayet basit aslında

Temas alanıyla hareket hızı niye doğru orantılı ama, bence güzel soru

Sürtünme bence bu sorunun cevabı değil. Sürtünme kuvveti cismin şekline bağlı değildir.  Fs=kN=kmg
Ama tabii ki bu işin şekille bir bağlantısı var. Sadece sürtünme kuvveti ile alakası yok.

Bunun sebebi açısal momentumdur. Açısal Momentum=IxW

I: Atalet momenti(Cismin şekline son derece bağımlıdır.)
W: Açısal Hız(2.pi.R/T )

Aşağıdaki tabloda görebileceğiniz üzere atalet momentinin formülü cismin şekline göre değişiyor ve dikdörtgen şekillerde dairelere göre daha büyük bir atalet momenti oluyor. Bu da açısal momentumun daha büyük olmasına sebep oluyor. Örneğin kenar uzunluğu 2 birim olan bir kare ve çapı 2 birim bir daireyi ele alalım.(Yarı Çap=1 birim)

Kare şeklin atalet momenti= (1/12)*2*2^3= 1,33 birim^4 iken
Daire şeklin atalet momenti= (1/4)*Pi*1^4= 0,78 birim^4 olur.

Dolasıyla beyblade'in tabanı düzleştikçe(dikdörtgenleştikçe) açısal momentumu artar ve daha agresif hareket eder. Fakat bunun sonucunda devinimini çok daha hızlı kaybeder.




Kaynaklar: https://tr.wikipedia.org/wiki/A%C3%A7%C4%B1sal_momentum

https://prezi.com/ucnju4qfeg66/physics-of-a-beyblade/?frame=0bbbcc0bfb45bb2b81a7cdd2dc8fb738014477ff

Örneğin kenar uzunluğu 2 birim olan bir kare ve çapı 2 birim bir daireyi ele alalım.(Yarı Çap=1 birim)

Kare şeklin atalet momenti= (1/12)*2*2^3= 1,33 birim^4 iken
Daire şeklin atalet momenti= (1/4)*Pi*1^4= 0,78 birim^4 olur.

Dolasıyla beyblade'in tabanı düzleştikçe(dikdörtgenleştikçe) açısal momentumu artar ve daha agresif hareket eder. Fakat bunun sonucunda devinimini çok daha hızlı kaybeder.

Burdaki kare daire örneği sürtünmeyle alakalı olduğunu anlatan bir örnek ama 
Karenin yüzey alanı daha fazla, o yüzden daireye kıyasla daha çok sürtünme var. (Şekil değil, yüzey alanı kilit nokta)

Burdaki kare daire örneği sürtünmeyle alakalı olduğunu anlatan bir örnek ama 
Karenin yüzey alanı daha fazla, o yüzden daireye kıyasla daha çok sürtünme var. (Şekil değil, yüzey alanı kilit nokta)

Sürtünmenin yüzey alanıyla bir ilgisi yok. Formülü belli. K.m.g

K: maddeye bağlı bir sürtünme katsayısı
m: kütle
g: yerçekimi ivmesi

Geniş uç niye hızlı hareket sebep olur...

İlk gerçek hayatta mümkün olmayan teorik bir durumdan başlayıp, az az daha gerçekçi duruma gelerek neyin değiştiğine bakalım,

Durum 1:
Sürtünmesiz ortam, Beyblade'imiz mükemmel dengeye sahip ve ucu sonsuz incelikte, sürtünmesiz ortamdayız, saha dümdüz ve Beyblade herhangi bir şekilde sarsılmadan yere tam dik bir şekilde fırlatılıyor:

Bu durumda fırlatıldığı yerde sonsuza kadar dönüyor Beyblade. Hatta ucu istediğimiz kadar geniş olsun değişen birşey olmaz.

Durum 2:
Sürtünme var!


Bu durumda uç ne kadar genişse beyblade'in dönmesi o kadar çabuk yavaşlar. Hala dönme dışında hareket yok. (Ucun en en orta noktasından olan mesafelerine göre uçtaki her "piksel" sürtünme sebebiyle dönüş hızını dönüş yönünün tersine güç uygulanan bir kuvvete çeviriyor ama mükemmel denge ve tamamen düz zemin olduğu için tüm bu piksellerin uyguladığı toplam güç 0, sadece dönmesi yavaşlar. 

 
Durum 3
Mükemmel denge yok/sabit fırlatış yok/yokuşlu zemin var, yani gerçekçi koşullardayız

Beyblade dengesiz veya az yamuk olması uçtaki bazı "piksellerin" daha çok güç uygulamasına sebep olur ve hareketsizlik bozulur! Ucun daha geniş olması bu uygulanan güç dengesizliğini artırır (tahterevalli'de daha uzağa oturtulan hafif birinin ağır biriyle dengede durması misali) ve saha etrafında hareketin hızlanması artar!

Sahanın yokuşlu olması benzer şekilde yukarıda kalan kısımda daha çok sürtünme olmasına sebep olur ve yine harekete sebebiyet veren bir güç dengesizliği var. (ve daha geniş uç yine bu dengesizliği katlıyor)

Eğimli fırlatmak kasıtlı bir şekilde daha hareketli olmasını sağlamaya yarayabilir (veya dengesiz bir beyblade'de dengesizliğin tersine etki edip ortada kalmasına da yarabilir belki ?)



Tabi bu basitleştirilmiş orta okul/ fiziği seviyesinde bir açıklama, hava direnci veya https://tr.wikipedia.org/wiki/Magnus_etkisi gibi şeyleri hiç hesaba katmadım




Yani kısaca:
-Beyblade dönerken dönüş yönünün tersine etki eden sürtünme kuvveti var.
-"Mükemmel Teorik Koşullarda" bu sürtünme etkisi sadece dönüş hızını yavaşlatır. 
- Beyblade'deki dengesizlik veya eğim ve stadyumdaki yokuş gibi unsurlar sürtünmenin her yönde eşit etki etmemesine sebep oluyor ve böylece sırf Beyblade'i yavaşlatmak yerine; sürtünme, dönmeyi sağlayan kuvveti sahada hareket etmeyi sağlayan kuvvete çeviriyor. Ucun geniş olması bu uygulanan dengesiz gücü çoğaltıyor.

Sürtünmenin yüzey alanıyla bir ilgisi yok. Formülü belli. K.m.g

K: maddeye bağlı bir sürtünme katsayısı
m: kütle
g: yerçekimi ivmesi

Abi nasıl yüzey alanının sürtünmeye etkisi olmayabilir, bi dikdörtgenimsi şekli önce enine sonra boyuna itmeyi dene bak hangisi daha kolay oluyor. 

Sürtünme katsayısı aralarında sürtünme olan yüzeylerin birbirine temas ettikleri alana da bağlı

Bu videoda deneyle gösteriyor adam.



Senin bahsettiğin şey basınç.
Yüzey alanını azaltırsan basınç büyür. Fakat sürtünme kuvveti başka bir şey.
Beybladeler'in performans ucu düzleştikçe agresifleşmesinin sebebi açısal momentumdur. O da atalet momentine bağlı bir şey.

Atalet momenti dediğimiz şey aslında dönmeye karşı gösterilen dirençtir. Daireler, kare ve dikdörtgenlere göre daha az dönme direncine sahiptir. Bu sebeple yuvarlak performans uçları çok daha uzun süre dönerler. Dönmeye karşı direnç az çünkü. Kare ve dikdörtgenler daha fazla dönme direncine sahip olduğu için açısal momentumları daha yüksek olur. Bu da onların dairelere göre daha hareketli olmasını sağlıyor ve aynı zamanda çok daha hızlı tükenmelerine sebep oluyor. Dönmeye karşı gösterdikleri direnç fazla çünkü. Sürtünme beyblade'in kütlesine,sürtündüğü zeminin yapıldığı maddeye ve yerçekimi ivmesine bağlıdır. Şekille ya da alanla hiçbir alakası yok.

Performans ucunun yüzey alanını arttırdığımız zaman zemine uyguladığı basıncı azaltıyoruz fakat bunun sürtünmeye bir etkisi yok. Kütleye ya da sürtünme yüzeyinin maddesine müdahale yok sonuçta.

Peki bu sürtünme ne iş yapıyor o zaman diyebilirsiniz. Beyblade'in hem yatay hareketini hem de dönme hareketini durduran şey sürtünmedir. Fakat agresifliğin sebebi bu değil. Bir beyblade daha agresif diye daha az sürtünme uygulanmıyor ona. Düz mantık bakınca sürtünme az olduğu için daha agresif davranıyor diye düşünüyoruz. Evet sürtünme eğer daha az olsaydı daha agresif olabilirlerdi. Fakat sürtünme şekil yüzünden azalmıyor ya da artmıyor işte.

Aynı maddelerden yapılmış, eşit ağırlıktaki biri Saldırı tipi biri savunma tipi olan iki beyblade'e uygulanan sürtünme aynıdır.

Şekilden kasıtım yüzey alanıdır. Sonuçta yüzey alanını belirleyen şey şekildir. Yani bu ikisini ayrı şeylermiş gibi düşünmemek gerek.

Neden beybladeler yuvarlak yapılıyor? Performans ucunu kastetmiyorum. Direk topacın kendisinden bahsediyorum. Dikdörtgen, kare, üçgen yapamaz mıydık? Yapardık fakat doğru dürüst dönmezlerdi ve inanılmaz agresif olurlardı.(Kareye, dikdörtgene ufaktan yaklaşan beybladeler dahi daireye daha yakındır) Bir şeyi döndüreceksen onun için seçebileceğin en iyi şekil dairedir. Dünya, küp veya dikdörtgen prizma şeklinde olsaydi muhtemelen hiç iyi şeyler olmazdı.

Üstteki kadar derinlemesine tartışmaya gerek yok. Sürtünme arttıkça Beyblade'in hareketliliği artıyor. Bunu yüzey alanını genişleterek ya da kullanılan malzemeyi değiştirerek sağlayabilirsiniz. Örnek olarak F performans ucu SF'den daha hareketlidir çünkü yüzey alanı daha geniştir. RF performans ucu da (aşınmadığı sürece) F'den daha hareketlidir çünkü malzemesi farklıdır.

Yuvarlak uçlar da ne sivri uçlar kadar hareketsiz ne de düz uçlar kadar hareketlidir. İkisinin ortası gibi düşünün.

Kendi dilimce açıklayayım. Yalnızca basit sharp, ball ve flat uçlar üzerinden gideceğim. Açıklama kolaylığı için hepsinin materyalinin aynı olduğunu varsayıyoruz.

Sivri uç (sharp), stadyumun neresinde olursa olsun, yere aynı kısmı temas ediyor. Yani yalnızca en alttaki sivri kısım yere değiyor. Dolayısıyla zemine minimal miktarda temas etmiş oluyor. Böylece, dönüş hızı, yana doğru ilerlemesini sağlayabilecek zemine transfer olmuyor. Sonuç olarak, fırlatıldığında merkeze iniyor. Dış bir etken olmazsa, durana kadar orada kalıyor. Dış bir etken olduğu ve kenara itildiği durumda da, yine yere değen kısımda bir değişiklik olmadığı, sivri yerinin üzerinde dönmeye devam ettiği için, yanlara doğru dolanmadan aşağı inme eğiliminde oluyor.

Küresel uç da (ball) ilk fırlatıldığında benzer davranıyor. En alt kısım yere değecek şekilde fırlatıldığında merkezde kalma eğiliminde oluyor. Ama yere değen alanı, sivri uca kıyasla daha fazla olduğu için, dönüş hızını daha çabuk kaybediyor ve yavaşlıyor. Bu, dönüş süresini feda ettiği anlamına geliyor. Ama bunun yerine savunma özellikleri kazanıyor. Çünkü, merkezde dönen dairesel uçlu Beyblade, dış etkene, yani rakip Beyblade'e temas ettiği ve kenara itildiği zaman, artık dairenin alt kısmı değil, kenar kısmı stadyumun zeminine temas etmeye başlıyor. Böylece Beyblade'in dönüş gücünün yere transfer olma şekli değişiyor ve Beyblade hemen aşağı inmek yerine, dairesel olan stadyumda çember çizecek şekilde ilerlemeye başlıyor. Böylece, saha dışına atılmaya karşı kendini savunma ihtimali artıyor. Sivri uçlu Beyblade darbe aldığı zaman, çok fazla direnemiyor ve eğer çukura denk gelirse dışarı çıkma ve kaybetme ihtimali daha fazla oluyor. Ama aynı durumdaki küresel uçlu Beyblade, çukura doğru itilmiş olsa bile, çukura yaklaştıkça küresel olan ucunun alt kısmı yerle daha az ve kenar kısmı da yerle daha fazla temas ettiği için, çukura doğru gitmek yerine saha içinde daire çizmeye yönelik momentum kazanabiliyor. Tabii dairesel uçlu Beyblade'i en başta merkeze fırlatmayarak da bu yönü vermek mümkün.

Düz ucun (flat) ise kenarı yere temas ettiği için dönüş gücü en verimli şekilde stadyum içinde hareket etme kapasitesine dönüşüyor. Dönüş gücünü en fazla oranda hareket kapasitesine dönüştüren uç türü bu olduğu için, aynı zamanda da dönüş süresini en çok feda eden olmuş oluyor. Bu fedakarlığa karşı, saldırı kapasitesi kazanıyor. Hızlı ilerlemesi dolayısıyla, çarptığı Beyblade'i dışarı atmayı başarması durumunda, saha dışına atarak kazanabildiği için, rakibinin dönüş süresi daha fazla olmasına rağmen kazanma kondüsyonu doğmuş oluyor.

Bu olgunun dünyadan bir örneği, arabalarda mevcut. Tekerlek ne kadar kalınsa, motorun gücünü asfalta aktarma kapasitesi de o kadar artıyor. Sürüş sırasında tekerleğin ne kadarının yere değdiği de önemli. Yer yer teker yere daha az temas ettiğinde, motorun gücünün daha düşük bir yüzdesi yere aktarılıyor demektir.