STATICS. Equivalent Systems of Forces VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: Seventh Edition CHAPTER. Ferdinand P. Beer E. Russell Johnston, Jr.

Benzer belgeler
VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS

STATİK MÜHENDİSLİK MEKANİĞİ. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN

MATERIALS. Basit Eğilme. Third Edition. Ferdinand P. Beer E. Russell Johnston, Jr. John T. DeWolf. Lecture Notes: J. Walt Oler Texas Tech University

TEMEL MEKANİK 6. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

Ödev 1. Ödev1: 600N luk kuvveti u ve v eksenlerinde bileşenlerine ayırınız. 600 N

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

BATMIŞ YÜZEYLERE GELEN HİDROSTATİK KUVVETLER. Yatay bir düzlem yüzeye gelen hidrostatik kuvvetin büyüklüğünü ve etkime noktasını bulmak istiyoruz.

MOMENT VARIGNON

2. KUVVET SİSTEMLERİ 2.1 Giriş

MATERIALS. Gerilmeler. (Kitapta Bölüm 8.4) Third Edition. Ferdinand P. Beer E. Russell Johnston, Jr. John T. DeWolf

STATİK MÜHENDİSLİK MEKANİĞİ. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN

KUVVET, MOMENT ve DENGE

PROF.DR. MURAT DEMİR AYDIN. ***Bu ders notları bir sonraki slaytta verilen kaynak kitaplardan alıntılar yapılarak hazırlanmıştır.

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ

VEKTÖRLER KT YRD.DOÇ.DR. KAMİLE TOSUN FELEKOĞLU

TEMEL MEKANİK 9. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

Mukavemet-II PROF. DR. MURAT DEMİR AYDIN

Noktasal Cismin Dengesi

3. KUVVET SİSTEMLERİ

STATİK KUVVET ANALİZİ (2.HAFTA)

TEMEL MEKANİK 5. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

TORK VE DENGE. İçindekiler TORK VE DENGE 01 TORK VE DENGE 02 TORK VE DENGE 03 TORK VE DENGE 04. Torkun Tanımı ve Yönü

STATİK. Prof. Dr. Akgün ALSARAN - Öğr. Gör. Fatih ALİBEYOĞLU -3-

STATİK MÜHENDİSLİK MEKANİĞİ. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN

Rijit Cisimlerin Dengesi

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Dersin Kodu: MAK 1014

TORK VE DENGE 01 Torkun Tanımı ve Yönü

MATERIALS. Değiştirme Dönüşümleri. (Kitapta Bölüm 7) Third Edition. Ferdinand P. Beer E. Russell Johnston, Jr. John T. DeWolf

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Öğr. Gör. Adem ÇALIŞKAN

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS

Rijit Cisimlerin Dengesi

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MEKANİK ANABİLİM DALI STATİK DERSİ NOTLARI ŞUBAT Prof. Dr.

Vektörler. Skaler büyüklükler. Vektörlerin 2 ve 3 boyutta gösterimi. Vektörel büyüklükler. 1. Şekil I de A vektörü gösterilmiştir.

Doç.Dr. Cesim ATAŞ MEKANİK ŞEKİL DEĞİŞTİREN CİSİMLER MEKANİĞİ DİNAMİK

Mühendislik Mekaniği Dinamik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Denk Kuvvet Sistemleri

TEMEL MEKANİK 10. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

MEKANİZMA TEKNİĞİ (3. HAFTA)

Saf Eğilme (Pure Bending)

1. STATİĞE GİRİŞ 1.1 TANIMLAR MEKANİK RİJİT CİSİMLER MEKANİĞİ ŞEKİL DEĞİŞTİREN CİSİMLER AKIŞKANLAR MEKANİĞİ DİNAMİK STATİK

Bölümün İçeriği ve Amacı:

11. SINIF SORU BANKASI. 1. ÜNİTE: KUVVET VE HAREKET 1. Konu VEKTÖRLER TEST ÇÖZÜMLERİ

Rijit Cisimlerin Dengesi

MOMENT. Momentin büyüklüğü, uygulanan kuvvet ile, kuvvetin sabit nokta ya da eksene olan dik uzaklığının çarpımına eşittir.

DİNAMİK Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi. Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

11. SINIF SORU BANKASI. 1. ÜNİTE: KUVVET VE HAREKET 1. Konu VEKTÖRLER TEST ÇÖZÜMLERİ

KUVVETLER VEKTÖRDÜR BU YÜZDEN CEBİRSEL VEKTÖR TEKNİKLERİ KULLANMALIYIZ

STATİK DOÇ.DR. KAMİLE TOSUN FELEKOĞLU. Ders notları için: GÜZ JEOLOJİ MÜH.

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

DİNAMİK DERS NOTLARI. Doç.Dr. Cesim ATAŞ

Engineering Mechanics: Statics in SI Units, 12e. Equilibrium of a Particle

DEFORMASYON VE STRAİN ANALİZİ

Gerçekte yükler yayılı olup, tekil yük problemlerin çözümünü kolaylaştıran bir idealleştirmedir.

Nlαlüminyum 5. αlüminyum

TEMEL MEKANİK 4. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

STATİK (1. Hafta) Giriş TEMEL KAVRAMLAR

STATİK MÜHENDİSLİK MEKANİĞİ. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Dersin Kodu: MAK 2325

DİNAMİK - 7. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi. Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

Doç. Dr. Muhammet Cerit Öğretim Üyesi Makine Mühendisliği Bölümü (Mekanik Ana Bilim Dalı) Elektronik posta ( ):

KOÜ. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği ( 1. ve 2. Öğretim ) Bölümleri MÜH 110 Statik Dersi - 1. Çalışma Soruları 03 Mart 2017

MAK 308 MAKİNA DİNAMİĞİ Bahar Dr. Nurdan Bilgin

STATIK VE MUKAVEMET 4. Ağırlık Merkezi. Yrd. Doç. Dr. NURHAYAT DEĞİRMENCİ

STATICS. Atalet Momentleri (Moments. of Inertia) VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: Yapı. özellikle de kesit alanının n 2. momenti veya atalet

KUVVET SORULAR. Şekil-II 1.) 3.)

Karadeniz Teknik Üniversitesi

STATİK YRD.DOÇ.DR. KAMİLE TOSUN FELEKOĞLU

Prof.Dr. Mehmet Zor DEU Muh.Fak. Makine Muh. Bölümü

KATI CİSMİN DÜZLEMSEL KİNETİĞİ (Kinetik Enerji)

TEMEL MEKANİK 1. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

İNŞ 1012 STATİK. Ders notları

3B Kuvvet Momenti. Üç Boyutlu Kuvvet Sistemi

RİJİT CİSİMLERİN DÜZLEMSEL KİNEMATİĞİ

Karadeniz Teknik Üniversitesi

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Bölüm 3: Vektörler. Kavrama Soruları. Konu İçeriği. Sunuş. 3-1 Koordinat Sistemleri

Mukavemet-I. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

STATIK VE MUKAVEMET 3. Rijit cisimlerin dengesi, Denge denklemleri, Serbest cisim diyagramı. Yrd. Doç. Dr. NURHAYAT DEĞİRMENCİ

DİNAMİK - 6. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi. Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

STATIK MUKAVEMET. Doç. Dr. NURHAYAT DEĞİRMENCİ

3.1 Vektör Tipleri 3.2 Vektörlerin Toplanması. 3.4 Poligon Kuralı 3.5 Bir Vektörün Skaler ile Çarpımı RİJİT CİSİMLER MEKANİĞİ

1 (c) herhangi iki kompleks sayı olmak üzere

MECHANICS OF MATERIALS

Aşağıdaki Web sitesinden dersle ilgili bilgi alınabilir. Ders, uygulama ve ödevlerle ilgili bilgiler yeri geldiğinde yayınlanacaktır.

MECHANICS OF MATERIALS

BÖLÜM 2 AKIŞKANLARIN STATİĞİ (HİDROSTATİK)

3-1 Koordinat Sistemleri Bir cismin konumunu tanımlamak için bir yönteme gereksinim duyarız. Bu konum tanımlaması koordinat kullanımı ile sağlanır.

Statik (ME 201) Ders Detayları

30. Uzay çerçeve örnek çözümleri

Karadeniz Teknik Üniversitesi. Mühendislik Fakültesi. Endüstri Mühendisliği Bölümü. MM 2005 Mühendislik Mekaniği

Bölüm 6 AKIŞ SİSTEMLERİNİN MOMENTUM ANALİZİ

KATI CİSMİN DÜZLEMSEL KİNETİĞİ

VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS

I I I. TEST SORULARI Mmaksın değeri nedir A) al/2 B) 2aL C) al D) 2aL/3. qz ql qz. Adı /Soyadı : No : İmza: MUKAVEMET 1.

BATMIŞ YÜZEYLERE GELEN HİDROSTATİK KUVVETLER

Gerilme Dönüşümü. Bölüm Hedefleri

Karadeniz Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü

Transkript:

Seventh E 3 Rigid CHAPTER VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS Ferdinand P. Beer E. Russell Johnston, Jr. Lecture Notes: J. Walt Oler Teas Tech Universit Bodies: Equivalent Sstems of Forces

Seventh E CHAPTER VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: 3 STATICS Ferdinand P. Beer Introduction E. Russell Johnston, Jr. Lecture Notes: J. Walt Oler Teas Tech Universit BÖLÜM 3 Rijit Cisimler Denk Kuvvet Sistemleri

Giriş Şimdie kadarki kısımlarda cisme etkien tüm kuvvetlerin tek bir noktadan geçtiği, parçacık durumu incelendi. Bu durumda cismin büüklüğünün ve şeklinin hiçbir önemi oktu. Ancak kuvvetlerin cismin farklı erlerine (farklı parçacıklar gibi) etki etmesi ve cismin büüklüğünün de dikkate alındığı durum incelenecektir. Bu kısımda rijit bir cisim üerine etki eden kuvvetlerin etkisi incelenecektir. Bir kuvvetin rijit bir cisim üerindeki etkisi ile ilgili iki önemli kavram: Kuvvetin bir noktaa göre momenti (döndürücü etkisi) Kuvvetin bir eksene göre momentidir. 3-3

İç ve Dış Kuvvetler Rijit cisimler üerine etki eden kuvvetler ikie arılırlar: - Dış Kuvvetler - İç Kuvvetler Dış kuvvetler rijit cisimlerin tüm hareketinden sorumludur. Ya cismin hareket etmesine ada durgun halde kalmasına neden olurlar. Kamondaki tüm dış kuvvetler (uvarlanma direnci ihmal edilmiştir) Rijit bir cisme etki eden her bir dış kuvvet, tersi sölenmemişse, rijit cisimde öteleme vea dönme hareketinin başlamasına neden olur.. 3-4

Taşınabilirlik (kadırılabilme) İlkesi: Eş Kuvvetler Kadırılabilme İlkesi ugulamasında dikkat! Kadırılabilme ilkesi dış kuvvetleri bulmak için kullanılabilirken iç kuvvetleri bulurken kullanılmamalıdır. 3-5

İki Vektörün Vektörel Çarpımı İki vektörün çarpımı olan V vektörü: 1. P ve Q vektörlerinin dülemine diktir. 2. Büüklüğü V PQsin ile bulunur. Açı saat ibreleri önü tersi poitif olacak şekildedir. 3. Yönü sağ el kuralı ile bulunur. Vektör çarpımının - Değişme öelliği oktur, - Dağılma öelliği vardır, - Birleşme öelliği oktur, Q P P Q P Q1 Q2 P Q1 P Q2 P Q S P Q S 3-6

eventh 3-7 Dik Koordinatlarda Vektör Çarpımı Karteen koordinatlarda vektör çarpımı, 0 0 0 k k i k j j k i i j k j j k j i j i k k i j i i Vektör çarpımının dik bileşenleri k Q j Q i Q P k j P i P V k Q P Q P j Q P P Q i P Q Q P Q Q Q P P P k j i i j k i j k + - İki vektör birbirini saat önü tersine takip ediorsa çarpımları poitiftir

Bir Noktaa Göre Moment F kuvvetinin O noktasına göre momenti M O r F M O moment vektörü O ve F dülemine diktir. r konum vektörü ile F nin etki çigisi arasındaki açıa göre O noktasına göre moment M O rf sin Fd M O Burada d mesafesi O dan F nin etkiçigisine olan dik mesafedir. Yön sağ el kuralı ile bulunabilir. 3-8

Varignon Teoremi Anı noktadan geçen bir çok kuvvetin bileşkesinin belirli bir O noktasına göre momenti, o kuvvetlerin anı O noktasına göre arı arı momentleri toplamına eşittir. r F F r F r 1 2 1 F2 3-9

eventh 3-10 Bir Kuvvetin Momentinin Dik Bileşenleri k F F j F F i F F F F F k j i k M j M i M M O F kuvvetinin O a göre momenti, k F j F i F F k j i r F r M O,

eventh 3-11 Bir Kuvvetin Momentinin Dik Bileşenleri F kuvvetinin B noktasına göre momenti F r M B A B / F k j F F i F k j i r r r B A B A B A B A B A / B A B A B A B F F F k j i M

Bir Kuvvetin Momentinin Dik Bileşenleri İki boutlu sistemler için, 3-12

Canlandırma 2D moment hesaplama Canlandırma: Anahtar ve civata örneği. Anahtar ucuna ugulanan kuvvetin doğrultusunun civata üerindeki momente etkisi. 30 N 10 lb 1) A 80 mm 8" 30 N 10 lb 53.13 o 2) A 80 mm 8" 30 N 10 lb 36.87 o 3) A 80 mm 8" 4) A 30 10 lb N 80 mm 8" 3-13

Calculating moments in 2D 4 methods Calculation of moments in 2D several approaches ma be taken to calculate the moment about point A due to the force shown below: A d F 1. Using F, the perpendicular () component of the force. M A = (d)(f ) A d F F 2. Using d, the perpendicular () component of the distance. M A = (d )(F) d A d F 3-14

Calculating moments in 2D 4 methods 3. Using rectangular components for F and d. M A = (d )(F ) + (d )(F ) d d F F F determine the sign of each part b inspection CCW moments are + CW moments are - A d 4. Using a cross product. This method is primaril used in 3D, but could be used in 2D problems also. M A r F 3-15

Örnek Problem 3.1 3-16

Örnek problem 3.1 çöüm 3-17

Örnek Problem 3.2 3-18

Örnek Problem 3.2 çöüm 3-19

Örnek Problem 3.4 3-20

Problem 3.4 Çöümü 3-21

Problem 3.4 3-22

Problem 3.4 Ağırlık kuvveti ve E deki momentini bulalım. Sandığın ağırlığından dolaı E de oluşacak momente eşit ve ıt önde bir moment oluşturmak için (sandığın dengesi için) B de ugulanacak en küçük kuvvetin doğrultusu, EB doğrultusuna dik önde olmalıdır. Bu kuvvetin önü ise, sandığın ağırlığı ile sandık E noktasında saat önünde dönmee çalıştığı için, saat önüne ters önde olmalıdır. 3-23

Problem 3.24 3-24

Problem 3.24 çöümü 3-25

Problem 3.21 3-26

Problem 3.21 çöümü 3-27

Örnek Şekildeki çelik kiriş üerine etkien üç adet ükün kirişin A ve B noktalarında oluşturacakları momentleri hesaplaını. 4 kn 2,5 kn 5 kn 2 m 2 m 2 m 2 m 3-28

Bir Kuvvetin Verilen Bir Eksene Göre Momenti A noktasına etkien F kuvvetinin O noktasına göre M O momenti, r F M O OL eksenine göre M OL momenti M O moment vektörünün OL eksenindeki idüşümüdür. M M r F OL O F kuvvetinin koordinat eksenlerine göre momenti, M M M F F F F F F 3-29

Bir Kuvvetin Verilen Bir Eksene Göre Momenti Herhangi bir A noktasına ugulanan F kuvvetinin herhangi bir eksene göre momenti, eksen üerinde alınan herhangi bir B noktasından eksen bounca çiilen birim vektör (λ) ile kuvvetin gö önüne alınan B noktasındaki momentinin SKALER çarpımıdır. M r BL A B M r r r A A B B B F 3-30

İki Vektörün Skaler Çarpımı 3-31

İki Vektörün Skaler Çarpımının Ugulamaları 3-32

Örnek problem 3.5 3-33

3-34

Problem 3.59 3-35

Problem 3.59 çöüm 3-36

Kuvvet Çiftinin Momenti Eşit şiddette, birbirine paralel fakat ters önlü F and -F kuvvetleri kuvvet çifti olarak adlandırılır. Kuvvet çiftinin momenti M ra F rb F ra rb F r F M rf sin Fd Kuvvet çiftinin moment vektörü koordinat eksenlerinde seçilen orijinden bağımsıdır. Bunun anlamı kuvvet çiftinin momentinin herhangi bir noktaa ugulanabilen serbest bir vektör olmasıdır. 3-37

Gösterilen iki kuvvet çiftine denk tek kuvvet çiftinin bileşenlerinin bulunması 3-38

3-39

Eşdeğer Sistemler Şekilde gösterildiği gibi farklı kuvvetlerin bileşkesinin bir başka noktaa taşınması halinde bileşke kuvvetin taşınan noktaa göre momenti de taşınan noktada bileşke kuvvetle birlikte etkiecektir. İki sstemin birbirine eşdeğer olması için her iki sstemin de: 1. Bileşke kuvvet: 2. Bileşke kuvvetin taşınan noktaa göre monentini: içermesi gerekir. R R A A A Orjinal sistem R = S F ve S M A S M A Bileşke kuvvet + moment Yalnıca bileşke kuvvet R A noktasından anı momenti verecek bir mesafesinden etkitilmiş. 3-40

Problem 3.82 N N N.cm N 3-41

Örnek problem 3.11 3-42

Örnek problem 3.11 3-43