STATİK YRD.DOÇ.DR. KAMİLE TOSUN FELEKOĞLU

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

STATİK. Yapı Malzemesi Laboratuvarı 2.kat Tel: Ders Saatleri: Cuma :45

İNŞ 1012 STATİK. Ders notları

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

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

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

MÜHENDİSLİK MEKANİĞİ (STATİK)

YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARI SIRA KATKI YÜZDESİ Ara Sınav 1 60 Kısa Sınav 2 30 Ödev 1 10 Toplam 100 Finalin Başarıya Oranı 50 Yıliçinin Başarıya Oranı 50

Karadeniz Teknik Üniversitesi

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

Karadeniz Teknik Üniversitesi

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

Karadeniz Teknik Üniversitesi

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

Mühendislik Mekaniği (STATiK)

Karadeniz Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü

MÜHENDİSLER İÇİN VEKTÖR MEKANİĞİ: STATİK. Bölüm 1 Temel Kavramlar ve İlkeler

Karadeniz Teknik Üniversitesi

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

Karadeniz Teknik Üniversitesi

Karadeniz Teknik Üniversitesi

Mekanik, Statik Denge

Mekanik. Mühendislik Matematik

Karadeniz Technical University

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

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

MÜHENDİSLER İÇİN VEKTÖR MEKANİĞİ: STATİK. Bölüm 1 Temel Kavramlar ve İlkeler

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

DİNAMİK TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ

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

TEMEL MEKANİK 12. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

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

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

Noktasal Cismin Dengesi

Bir cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi sıfır ise, cisim ya durur, ya da bir doğru boyunca sabit hızla hareketine devam eder.

İÇİNDEKİLER

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

TEMEL MEKANİK 9. 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 ( ):

Rijit cisim mekaniği, diyagramdan da görüldüğü üzere statik ve dinamik olarak ikiye ayrılır. Statik dengede bulunan cisimlerle, dinamik hareketteki

Statik (ME 201) Ders Detayları

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

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

Hareket Kanunları. Newton un Hareket Kanunları. Fiz 1011 Ders 5. Eylemsizlik - Newton un I. Yasası. Temel - Newton un II. Yasası

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

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

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

DİNAMİK 01 Giriş ve Temel Prensipler

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

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

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

DİNAMİK - 2. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi. Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

KUVVET, MOMENT ve DENGE

TEMEL MEKANİK 14. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

STATİĞİN TEMEL PRENSİPLERİ

Fizik 101-Fizik I Hareket Kanunları. Nurdan Demirci Sankır Ofis: 325, Tel:4331 Enerji Araştırmalrı Laboratuarı (YDB- Bodrum Kat) İçerik

DİNAMİK. Merkezcil Kuvvet Kütle Çekimi. Konu Başlıkları Serbest Cisim Diyagramı Newton un Hareket Kanunları. Sürtünme Kuvveti

BÖLÜM 4: MADDESEL NOKTANIN KİNETİĞİ: İMPULS ve MOMENTUM

Mekanik I - Statik (CE 201) Ders Detayları

Hareket Kanunları Uygulamaları

Mekanik Deneyleri I ÜNİTE. Amaçlar. İçindekiler. Yazar Prof.Dr. Ertuğrul YÖRÜKOĞULLARI

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

Bölüm 6 AKIŞ SİSTEMLERİNİN MOMENTUM ANALİZİ

Newton un II. yasası. Bir cismin ivmesi, onun üzerine etki eden bileşke kuvvetle doğru orantılı ve kütlesi ile ters orantılıdır.

MEKANİK NEDİR? Bu Ders Gerçek Hayatta Ne İşe Yarayacak?

MÜHENDİSLİK MEKANİĞİ (STATİK)

STATİK KUVVET ANALİZİ (2.HAFTA)

RİJİT CİSMİN DÜZLEMSEL KİNETİĞİ: ENERJİNİN KORUNUMU

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

Fizik 101-Fizik I Dönme Hareketinin Dinamiği

BÖLÜM 1 GENEL KAVRAMLAR. A.Ü.M.F. JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ JEM102 STATİK DERS NOTLARI Dr. Koray ULAMIŞ

1. BÖLÜM FİZİĞİN DOĞASI - VEKTÖRLER DENGE - MOMENT - AĞIRLIK MERKEZİ

Biyomekanik Newton Hareket Kanunları

KATI CİSİMLERİN DÜZLEMSEL KİNEMATİĞİ

VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS

EĞİTİM-ÖĞRETİM YILI 11 SINIF FİZİK DERSİ DESTEKLEME VE YETİŞTİRME KURSU KAZANIMLARI VE TESTLERİ

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

G = mg bağıntısı ile bulunur.

STATİK (1. Hafta) Giriş TEMEL KAVRAMLAR

FİZİK. Mekanik İNM 221: MUKAVEMET -I. Mekanik Nedir? Mekanik: Kuvvetlerin etkisi altında cisimlerin davranışını inceleyen bilim dalıdır.

Bağıl hız ve bağıl ivme..

Temel Mekanik II - Dinamik (CE 202) Ders Detayları

MEKANİZMA TEKNİĞİ (3. HAFTA)

BİLGİ TAMAMLAMA VEKTÖRLER

MAK 308 MAKİNA DİNAMİĞİ Bahar Dr. Nurdan Bilgin

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

Fizik 101: Ders 4 Ajanda

FİZİK. Mekanik İNM 103: İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ. Mekanik Nedir? Mekanik Nedir?

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

İÇİNDEKİLER xiii İÇİNDEKİLER LİSTESİ BÖLÜM 1 ÖLÇME VE BİRİM SİSTEMLERİ

Çözüm: K ve M çünkü, Cisim sabit alabilmesi için kuvvetin sıfır olması gerekir

2. Konum. Bir cismin başlangıç kabul edilen sabit bir noktaya olan uzaklığına konum denir.

STATIK MUKAVEMET. Doç. Dr. NURHAYAT DEĞİRMENCİ

Mühendislik Mekaniği I (ENE 207) Ders Detayları

FİZİK. Mekanik İNM 101: İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ. Mekanik Nedir? Mekanik Nedir?

STATİK. Ders_1 DOÇ.DR. İBRAHİM SERKAN MISIR. Ders notları için: GÜZ JEOLOJİ MÜH.

Potansiyel Enerji. Fiz Ders 8. Kütle - Çekim Potansiyel Enerjisi. Esneklik Potansiyel Enerjisi. Mekanik Enerjinin Korunumu

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

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

TORK VE DENGE 01 Torkun Tanımı ve Yönü

Transkript:

STATİK YRD.DOÇ.DR. KAMİLE TOSUN FELEKOĞLU http://kisi.deu.edu.tr/kamile.tosun/ 2011-2012 BAHAR - ÇEVRE KT 1

KİTAPLAR Mühendislik Mekaniği - Statik, R.C. Hibbeler, S.C. Fan, Literatür Yayıncılık, ISBN: 9799750402170, İstanbul,1997 R.C. Hibbeler, Engineering Mechanics, Prentice Hall, 11. baskı ve sonrası F. Beer, E.R. Johnston, E. Eisenberg, and D. Mazurek, Vector Mechanics for Engineers, McGraw Hill, 8. Baskı ve sonrası Statics, J.L. MERIAM,L.G KRAIGE, Wiley,0-471- 26607-8, USA, 2003. KT 2

Genel İlkeler MEKANİK: Kuvvetlerin etkisi altında kalan cisimlerin denge ve hareket şartlarını inceleyen bilim dalıdır. Genel olarak Mekanik üçe ayrılır: Rijit cisimler mekaniği Şekil değiştiren cisimler mekaniği Akışkanlar mekaniği Rijit cisim mekaniği, mühendislikte karşılaşılan birçok yapısal, mekanik veya elektriksel ürün tasarımı ve analizi için uygun bir temel oluşturmaktadır. KT 3

MEKANİK RİJİT CİSİMLER MEKANİĞİ (şekil değiştirmeler gözönüne alınmaz) STATİK (duran cisimler) DİNAMİK (hareketli cisimler) Kinematik Kinetik ŞEKİL DEĞİŞTİREN CİSİMLER MEKANİĞİ (şekil değiştirmeler gözönüne alınır) AKIŞKANLAR MEKANİĞİ (şekil değiştirmeler gözönüne alınır) SIKIŞTIRILAMAYAN AKIŞKANLAR (Hidrolik) SIKIŞTIRILABİLEN AKIŞKANLAR KT 4

RİJİT CİSİMLER MEKANİĞİ a) Statik b) Dinamik Statik; cisimlerin dengesini inceler, yani durmakta olan veya sabit bir hızla hareket eden cisimleri ele alır. Dinamik; cisimlerin ivmeli hareketini inceler. Statik, dinamiğin ivmenin sıfır olduğu özel bir durum olarak düşünülebilir. Statik mühendislik eğitiminde çok önemli bir yere sahiptir, çünkü birçok nesne denge durumunu koruyacağı öngörüsüyle tasarlanır. KT 5

Tarihsel gelişim Statik in içerdiği ilkeler, geometri ve kuvvet ölçümlerinden basit bir şekilde formüle edilebildiğinden çok eski dönemlerde geliştirilmiştir. Arşimet (M.Ö. 287-212): kaldıraçlar, makaralar, eğik düzlemler, somun anahtarı ile ilgili çalışmalar Galileo Galilei (1564-1642): dinamik ilkeleri, zamanın hassas ölçümüne dayandığından, bu konu çok sonraları geliştirilmiştir. Bu alana ilk önemli katkıyı Galilei yapmıştır; sarkaçlar ve düşen cisimler Isaac Newton (1642-1727): üç temel hareket kanunu ve evrensel çekim kanunu formülasyonu ile tanınır. Sonrasında, Euler, D alembert, Lagrange tarafından başka teknikler de geliştirilmiştir. KT 6

Temel kavramlar Temel Büyüklükler: Uzunluk: uzaydaki bir noktanın konumunu belirlemek ve böylece bir fiziksel sistemin büyüklüğünü tanımlamak için gereklidir. KT 7

Temel kavramlar Kuvvet: Genel olarak, bir cismin diğerine uyguladığı itme veya çekme olarak düşünülür. Bu etkileşim, cisimler birbirine temas ederken veya cisimler fiziksel olarak ayrı iken belirli bir mesafe üzerinden gerçekleşebilir. Kuvvet, uygulama noktası (etki noktası), şiddeti, doğrultusu ve yönü ile karakterize edilir. Bu özellikleri ile kuvvet vektörel bir büyüklüktür. Kuvveti; doğrudan, dolaylı, iç ve dış, yüzeye ya da hacme yayılı kuvvetler olarak sınıflandırabiliriz. KT 8

Temel kavramlar Kütle: madde miktarının ölçüsüdür. Bu özellik, iki cisim arasındaki yerçekimsel çekim olarak kendini gösterir. Ve cismin hız değişimine gösterdiği direncin bir ölçüsüdür. Ataletin sayısal bir ölçüsüdür de denebilir. ( Atalet, maddenin hareketteki değişikliğe karşı direnç gösterme özelliğidir.) Örneğin, kütlesi aynı olan iki cisim dünya tarafından aynı çekim etkisi altındadır. Ayrıca, böyle iki cisim ötelenme şeklindeki bir harekette, hareketin değişimine karşı aynı direnci gösterirler. Zaman: statik ilkeleri zamandan bağımsız olmakla birlikte, dinamikte önemli rol oynar. KT 9

İdealleştirmeler Teorinin uygulanmasını kolaylaştırmak amacıyla mekanikte modeller veya idealleştirmeler kullanılır. Parçacık: parçacığın bir kütlesi vardır, boyutları ise ihmal edilebilir. Örneğin Dünyanın boyutları, yörüngesinin boyutları ile karşılaştırıldığında önemsizdir ve bu yüzden yörünge hareketini incelerken dünya bir parçacık olarak modellenebilir. Bir cisim, bir parçacık olarak idealleştirildiğinde, mekaniğin ilkeleri daha basit bir yapıya indirgenir, çünkü cismin geometrisi problemin analizine dahil olmaz. KT 10

Rijit cisim: birbirleri arasındaki uzaklık, bir yük uygulanmasından önce ve sonra aynı kalan çok sayıdaki parçacığın bileşimi olarak düşünülebilir. Genellikle, yapılar, makineler, mekanizmalar vb. cisimlerde meydana gelen deformasyonlar göreceli olarak küçüktür ve rijit cisim varsayımı analiz için uygundur Tekil (konsantre) kuvvet : bir cisim üzerine bir noktada etkidiği varsayılan yükleme etkisini temsil eder. Cismin toplam büyüklüğü ile karşılaştırıldığında, yükün uygulandığı alanın çok küçük olması şartıyla, bu etkiyi tekil kuvvet ile gösterebiliriz. KT 11

Newton un Üç Hareket Kanunu: rijit cisim mekaniği bu üç kanuna dayanır Birinci Kanun: Başlangıçta durağan halde olan veya sabit hızla bir doğru boyunca hareket eden bir parçacık, dengelenmemiş bir kuvvet etki etmedikçe bu durumunu korur. KT 12

Newton un Üç Hareket Kanunu: İkinci kanun: Üzerine dengelenmemiş bir F kuvvetinin etkidiği bir parçacık, kuvvetle aynı doğrultuda ve büyüklüğü kuvvetle doğru orantılı olan bir a ivmesi kazanır. F kuvveti m kütleli bir parçacığa uygulanıyorsa, bu kanun şöyle ifade edilir: F=ma KT 13

Newton un Üç Hareket Kanunu: Üçüncü kanun: İki parçacık arasındaki karşılıklı etki ve tepki kuvvetleri eşittir, ters işaretlidir ve aynı doğrultudadır (aynı tesir çizgisi üzerindedir). KT 14

Newton un çekim kanunu İki parçacık arasındaki karşılıklı çekim: F= iki parçaçık arasındaki çekim kuvveti G= evrensel çekim sabiti G= 66.73(10-12 ) m 3 /(kg.s 2 ) m 1,m 2 = her bir parçacığın kütlesi r = iki parçacığın merkezleri arasındaki uzaklık F G m m 1 r 2 2 KT 15

Ağırlık m W W a 1 Herhangi iki parçacık veya cisim arasında karşılıklı olarak etki eden bir çekim kuvveti vardır. Dünyanın yüzeyi üzerinde yeralan veya yüzeyine yakın konumda bulunan bir parçacık için, anlamlı bir büyüklüğe sahip tek çekim kuvveti dünya ile parçacık arasında olandır. Bu çekim kuvvetine ağırlık denir. m mm G 2 r mg g : d F m 2 yerçekimi ma M d ivmesi g G M r Bir cismin ağırlığı r ye bağlı olduğundan büyüklüğü ölçümün yapıldığı yere göre belirlenir. Standart konum: deniz seviyesi ve 45 derece enlemde KT 16 d 2 r M d W W m

Temel ilkeler Paralelkenar İlkesi: Bir maddesel noktaya etkiyen iki kuvvet yerine bir tek kuvvet koymak mümkündür. Bileşke adı verilen bu kuvvet, kenarları verilen kuvvetlere eşit bir paralelkenarın köşegenini çizerek elde edilir. Bunun tersi de doğrudur: bir kuvvet yerine doğrultuları belli iki kuvvet alınabilir. Bu kuvvetlere bileşenler adı verilir. R A B KT 17

Temel ilkeler Denge İlkesi: Bir rijit cisme sadece iki kuvvet etki ediyorsa, dengede olabilmesi için bu kuvvetlerin doğrultuları aynı, şiddetleri eşit ve ters yönlü olmalıdır. KT 18

Temel ilkeler Süperpozisyon ilkesi: bir rijit cisim, bir takım kuvvetlerin etkisi altında dengede ise, aralarında dengede olan diğer birtakım kuvvetlerin eklenmesi veya çıkarılması ile cismin dengesi bozulmaz. KT 19

Temel ilkeler Etki-Tepki İlkesi: Birbirleriyle temas eden iki cismin birbirlerine uyguladıkları kuvvetlerin (etki-tepki) doğrultu ve şiddetleri aynı, fakat yönleri terstir. KT 20

Statiğin dayandığı temel ilkelerden aşağıdaki sonuçlar çıkartılabilir: Üç kuvvet etkisindeki bir cismin dengede olabilmesi için bu üç kuvvetin aynı noktada kesişmesi gerekir. Kuvvet kayan bir vektördür. Yani doğrultu ve yönü değişmemek şartıyla kuvvet kaydırılabilir. KT 21

Ölçü birimleri Bütün dünyada, uzunluk birimi olarak metre (m), zaman birimi olarak saniye (s), kütle birimi olarak kilogram (kg), kuvvet birimi olarak ise newton (N) kullanılır. Ölçü birimleri uzunluk zaman kütle kuvvet SI Birimleri Metre m Saniye s Kilogram kg Newton N

Ön ekler Bir sayısal nicelik, çok büyük ve çok küçük olduğunda, büyüklüğünü tanımlamak için kullanılan birimler bir önek ile birleştirilir. Örn: 4000000 N = 4000 kn = 4 MN 0.005 m = 5 mm