Bölüm 3 - Parçacık Dengesi. Spring 2002 Equilibrium of a Particle 1

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

Noktasal Cismin Dengesi

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

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

KUVVETLER VEKTÖRDÜR BU YÜZDEN CEBİRSEL VEKTÖR TEKNİKLERİ KULLANMALIYIZ

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

KONU 3. STATİK DENGE

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

Çerçeveler ve Basit Makinalar

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

Rijit Cisimlerin Dengesi

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

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

VERİLER. Yer çekimi ivmesi : g=10 m/s 2

3. KUVVET SİSTEMLERİ

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

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

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

VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS

KUVVET, MOMENT ve DENGE

Rijit Cisimlerin Dengesi

2. KUVVET SİSTEMLERİ 2.1 Giriş

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

Fizik 101: Ders 6 Ajanda. Tekrar Problem problem problem!! ivme ölçer Eğik düzlem Dairesel hareket

Rijit Cisimlerin Dengesi

δ / = P L A E = [+35 kn](0.75 m)(10 ) = mm Sonuç pozitif olduğundan çubuk uzayacak ve A noktası yukarı doğru yer değiştirecektir.

Fizik 101: Ders 7 Ajanda

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

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

Mukavemet-II PROF. DR. MURAT DEMİR AYDIN

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

STATİK. Ders_5. Doç.Dr. İbrahim Serkan MISIR DEÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü. Ders notları için: GÜZ

VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS

YAPI STATİĞİ MESNETLER

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

Fizik-1 UYGULAMA-7. Katı bir cismin sabit bir eksen etrafında dönmesi

MEKANİK NEDİR? Bu Ders Gerçek Hayatta Ne İşe Yarayacak?

EĞRİSEL HAREKET : Silindirik Bileşenler

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

3 VEKTÖRLER. Pilot uçağın kokpit inden havaalanını nasıl bulur?

STATİK. Prof. Dr. Akgün ALSARAN - Öğr. Gör. Fatih ALİBEYOĞLU -8-

Kesit Tesirleri Tekil Kuvvetler

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

3B Kuvvet Momenti. Üç Boyutlu Kuvvet Sistemi

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

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

KATI CİSİMLERİN BAĞIL İVME ANALİZİ:

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

KOÜ. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü (1. ve 2.Öğretim / B Şubesi) MMK208 Mukavemet II Dersi - 1. Çalışma Soruları 23 Şubat 2019

ÇALIŞMA SORULARI. Şekilde gösterildiği gibi yüklenmiş ankastre mesnetli kirişteki mesnet tepkilerini bulunuz.

MUKAVEMET I ÇÖZÜMLÜ ÖRNEKLER

KOÜ. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği ( 1. ve 2. Öğretim ) Bölümü Dinamik Dersi (Türkçe Dilinde) 2. Çalişma Soruları / 21 Ekim 2018

KOÜ. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği ( 1. ve 2. Öğretim ) Bölümü Dinamik Dersi (Türkçe Dilinde) 1. Çalişma Soruları / 24 Eylül 2017

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

DİNAMİK Ders_3. Doç.Dr. İbrahim Serkan MISIR DEÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü. Ders notları için: GÜZ

3/9 54 kg kütleli bir sandık 27 kg kütleli pikup kamyonetin arka kapağında durmaktadır. Şekilde yalnızca biri görülen iki tutucu kablodaki T

Fiz Ders 10 Katı Cismin Sabit Bir Eksen Etrafında Dönmesi

Elemanlardaki İç Kuvvetler

r r r F İŞ : Şekil yörüngesinde hareket eden bir parçacık üzerine kuvvetini göstermektedir. Parçacık A noktasından

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

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ

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

Newton un ikinci yasası: Bir cisim ivmesi cisim üzerine etki eden toplam kuvvet ile doğru orantılı cismin kütlesi ile ters orantılıdır.

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Öğr. Gör. Adem ÇALIŞKAN

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

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

İŞ : Şekilde yörüngesinde hareket eden bir parçacık üzerine kuvveti görülmektedir. Parçacık A noktasından

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

KATI CİSMİN DÜZLEMSEL KİNETİĞİ (Kinetik Enerji)

Fizik 101: Ders 21 Gündem

Fizik 101: Ders 17 Ajanda

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

MÜHENDİSLİK YAPILARI ÇERÇEVELER VE MAKİNALAR

DİNAMİK. Ders_10. Doç.Dr. İbrahim Serkan MISIR DEÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü. Ders notları için: GÜZ

Gerilme Dönüşümleri (Stress Transformation)

VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS

Girdi kuvvetleri ile makinaya değişik biçimlerde uygulanan dış kuvvetler kastedilmektedir (input forces). Çıktı kuvvetleri ise elde edilen kuvvetleri

ELASTİSİTE TEORİSİ I. Yrd. Doç Dr. Eray Arslan

Düzgün olmayan dairesel hareket

FIZ Uygulama Vektörler

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

STATIK MUKAVEMET. Doç. Dr. NURHAYAT DEĞİRMENCİ

DÜZLEMDE GERİLME DÖNÜŞÜMLERİ

AKIŞKANLAR MEKANİĞİ-II

Mukavemet-I. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

STATİK. Ders_2. Doç.Dr. İbrahim Serkan MISIR DEÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü. Ders notları için: GÜZ

Bölüm-4. İki Boyutta Hareket

Uygulanan dış yüklemelere karşı katı cisimlerin birim alanlarında sergiledikleri tepkiye «Gerilme» denir.

DİNAMİK. Ders_5. Doç.Dr. İbrahim Serkan MISIR DEÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü. Ders notları için: GÜZ

Fiz 1011 I. Vize UYGULAMA

GERİLME Cismin kesilmiş alanı üzerinde O

Kuvvet. Kuvvet. Newton un 1.hareket yasası Fizik 1, Raymond A. Serway; Robert J. Beichner Editör: Kemal Çolakoğlu, Palme Yayınevi

İş-Kinetik Enerji, Potansiyel Enerji, Enerji Korunumu

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

TORK VE DENGE 01 Torkun Tanımı ve Yönü


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

Örnek olarak kapı kolunun döndürülmesi, direksiyonun çevrilmesi, tornavidanın döndürülmesi verilebilir.

Dinamik. Fatih ALİBEYOĞLU -8-

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

Transkript:

Bölüm 3 - Parçacık Dengesi Spring 2002 Equilibrium of a Particle 1

3 Boyutta denge 0 Burada parçacık üzerineetkiyen tüm kuvvetlerin toplamıdır. Spring 2002 Equilibrium of a Particle 2

Spring 2002 Equilibrium of a Particle 3

Üç boyutlu kuvvet sistemi i, j, ve k birim vektörlerini kullanarak 0 i j k 0 x y z Spring 2002 Equilibrium of a Particle 4

x 0 y 0 z 0 Spring 2002 Equilibrium of a Particle 5

Analiz Yöntemi Denge Denklemleri 1. Kuvvetleri kartezyen koordinatlarda bileşenlere ayırın. 2. Denge denklemlerini uygulayın. 0, 0, ve 0 x x y 3. Eğer negatif bir sonuç bulunursa SCD da kabul edilen yönün ters olduğu sonucuna varın. Spring 2002 Equilibrium of a Particle 6

Spring 2002 Equilibrium of a Particle 7

Örnek 3-5 N N/m 90 N luk yük şekilde gösterilen kancadan asılıdır. Yük iki ip ve k=500 N/m katsayılı yay ile tutulmaktadır. Denge durumunda, iplerdeki kuvveti ve yayın uzama miktarını belirleyiniz. AD ipi x-y düzleminde ve AC ipi x-z düzleminde bulunmaktadır. Spring 2002 Equilibrium of a Particle 8

Serbest Cisim Diyagramı N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 9

Denge denklemleri o 4 x 0 D sin 30 C 0 5 o y D B 0 cos 30 0 3 z 0 C 90 N 0 5 Spring 2002 Equilibrium of a Particle 10

o 4 D sin 30 C 0 5 cos 30 0 D o B 3 C 90N 0 5 C D B 150N 240N 208N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 11

Uzama B B 208N ks AB N 208N 500 m s AB s AB 0.416 m Spring 2002 Equilibrium of a Particle 12

Örnek 3-6 Şekildeki O parçacığının dengede kalabilmesi için gereken kuvvetini ve doğrultu açılarını belirleyiniz. Spring 2002 Equilibrium of a Particle 13

Serbest Cisim Diyagramı Spring 2002 Equilibrium of a Particle 14

1 Kuvvet Vektörleri 400 j N 2 3 800k N r OB 2 i 3 j 6k 3 3 700 N r 2 2 2 OB 2 00 i 300 j 600k N 2 3 6 i j k x y z Spring 2002 Equilibrium of a Particle 15

Denge 0 0 1 2 3 400 j 800k 200i 300 j 600k i j k 0 x y z z y 0 200 0 x 0 400 300 0 0 800 600 0 x y z Spring 2002 Equilibrium of a Particle 16

200 0 200 N x 400 300 0 100 N y 800 600 0 200 N z x y z Spring 2002 Equilibrium of a Particle 17

200 i 100 j 200 k N 2 2 2 200 100 200 300 N 2 1 2 u i j k 3 3 3 2 cos 48.2 3 1 o 1 cos 109 3 1 o 2 cos 48.2 3 1 o Spring 2002 Equilibrium of a Particle 18

Spring 2002 Equilibrium of a Particle 19

m m m m Örnek 3-7 Şekildeki 40 N luk sandığı taşımak için kullanılan kabloların her birinde ortaya çıkan kuvveti bulunuz Spring 2002 Equilibrium of a Particle 20

Serbest Cisim Diyagramı N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 21

A, B, ve C noktalarının koordinatları A (0, 0, 0) B (-3, -4, 8) C (-3, 4, 8) Spring 2002 Equilibrium of a Particle 22

B B u AB C C u AC D D u AD Spring 2002 Equilibrium of a Particle 23

r AB 3 i 4 j 8k B B B r AB 2 2 2 3 3 8 0.318 i 0.424 j 0.848 k B B B B r AC 3 i 4 j 8k C C C r AC 2 2 2 2 3 8 0.318 i 0.424 j 0.848 k C C C C D i D W 40k N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 24

Denge: B C D 0 W 0 0.318 i 0.424 j 0.848 k B B B 0.318 i 0.424 j 0.848 k i 40k 0 C C C D 0 0.318 0.318 0 x B C D 0 0.424 0.424 0 y B C 0 0.848 0.848 40 0 z B C Spring 2002 Equilibrium of a Particle 25

0.318 0.318 0 B C D 0.424 0.424 0 B B 0.848 0.848 40 0 C C 23.6 N B D C 15.0 N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 26

Problem 3.55 Şekildeki 500 kg lık bloğu taşımak için kullanılan çubuklardaki kuvvetleri belirleyiniz Cevap: AD = 6321 N AC = 10370 N AB = -19149 N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 27

z AD A AC AB W x ree Body Diagram y Spring 2002 Equilibrium of a Particle 28

Koordinatlar A 0,3,2.5 B 0,0,0 C 0.75, 2,0 D 1.25, 2,0 Spring 2002 Equilibrium of a Particle 29

AB Konum vektörleri r 3 j 2.5k m u AB r r AB AB 3 j 2.5k 2 2 3 2.5 3 j 2.5k 3 j 2.5k 15.25 3.905 u 0.7682 j 0.6402k AB Spring 2002 Equilibrium of a Particle 30

AC r 0.75i 5 j 2.5k m u AC r r AC AC 0.75i 5 j 2.5k 2 2 2 0.75 5 2.5 0.75i 5 j 2.5k 0.75i 5 j 2.5k 31.8125 5.640 u 0.1330 i 0.8865 j AC 0.4432k Spring 2002 Equilibrium of a Particle 31

AD r 1.25i 5 j 2.5k m u AD r r AD AD 1.25i 5 j 2.5k 2 2 2 1.25 5 2.5 1.25i 5 j 2.5k 1.25i 5 j 2.5k 32.8125 5.728 û 0.2182 i 0.8729 j 0.4364k AD Spring 2002 Equilibrium of a Particle 32

AB AB AB AB AB AB AB AC AC AC AC u 0.7682 j 0.6402k 0.7682 j 0.6402 k u 0.1330 i 0.8865 j 0.4432k 0.1330 i 0.8865 j 0.4432 k AC AC AC AC AD AD DA AD AD u 0.2182 i 0.8729 j 0.4364k 0.2182 i 0.8729 j 0.4364 k AD AD AD m W 500kg 9.81 k 4905k N s 2 W 4905k N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 33

Denge 0 W 0 AB AC AC 0.7682 j0.6402 k AB AB 0.1330 i 0.8865 j 0.4432 k AC AC AC 0.2182 i 0.8729 j 0.4364 k AC AC AC 4905k 0 Spring 2002 Equilibrium of a Particle 34

0 x 0.1330 0.2182 0 0 y 0.7682 0.8865 0.8729 0 0 z AC AD AB AC AD 0.6402 0.4432 0.4364 4905 0 AB AC AD Spring 2002 Equilibrium of a Particle 35

0.1330 0.2182 0 AC AC 1.6406 AD AD 0.7682 0.8865 0.8729 0 AB AC AD 0.7682 0.8865 1.6406 0.8729 0 AB 3.0295 AB DA AD AD 0.6402 0.4432 0.4364 4905 0 AB AC AD Spring 2002 Equilibrium of a Particle 36

AC AB 1.6406 AD 3.0295 AD 0.6402 0.4432 0.4364 4905 0 AB AC AD 0.6402 3.0295 0.4432 1.6406 AD 0.4364 4905N AD AD AD 6321.1N 6.32kN Spring 2002 Equilibrium of a Particle 37

AD AC AB 6.32kN 1.6406 10.370kN 10.4kN AD 3.0295 19.149kN 19.1kN AD negatif çıktığı için AB SCD'de kabul edilen yönün ters olduğu anlaşılır. Spring 2002 Equilibrium of a Particle 38

AD AC AB 6.32kN 10.4kN 19.1kN Spring 2002 Equilibrium of a Particle 39

Problem 3.59 m m m AB ve AC halatlarındaki maksimum çekme kuvvetinin 500 N olmasına müsaade diliyorsa, 200 N luk sandığın kaldırılabileceği maksimum z yüksekliğini ve yatay kuvvetini bulunuz, y= 8 m. Cevap: =831 N Z=2.07 m Spring 2002 Equilibrium of a Particle 40

Serbest Cisim Diyagramı z AB x AC A W y Spring 2002 Equilibrium of a Particle 41

Koordinatlar A 0,8,z B 5,0,4 C 5,0,4 Spring 2002 Equilibrium of a Particle 42

Konum vektörleri r 5i 8 j 4 z k m AB u AB r r AB AB 5i 8 j 4 z k 2 2 2 5 3 4 z Spring 2002 Equilibrium of a Particle 43

r 5i 8 j 4 z k m AC u AC r r AC AC 5i 8 j 4 z k 2 2 2 5 8 4 z Spring 2002 Equilibrium of a Particle 44

Kuvvet Vektörleri AB AB AB AB u u AC AC AC AC 5 8 4 z 5i 8 j 4 z k 5 8 4 z 2 2 2 5i 8 j 4 z k 2 2 2 j W 200k N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 45

Denge 0 x 5 5 8 4 z 2 2 2 AB 5 2 2 2 5 8 4 z AC 0-5 5 0 AB AC AB AC 500N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 46

AB AB 0 y AC 0 z AC 5 8 4 z 8 5 8 4 z 8 5 8 4 z 4 z 5 8 4 z 2 2 2 2 2 2 4 z 2 2 2 200N 0 2 2 2 0 Spring 2002 Equilibrium of a Particle 47

AB AC 500N 8 1000 0 2 2 2 5 8 4 z 4 z 1000 200 N 0 2 2 2 5 8 4 z Spring 2002 Equilibrium of a Particle 48

8 1000 0 2 2 2 5 8 4 z 4 z 1000 200 N 0 2 2 2 5 8 4 z 4 z 200 8 Spring 2002 Equilibrium of a Particle 49

1000 Equilibrium 8 2 2 2 5 8 4 z 4 z 1000 200N 2 2 2 5 8 4 z 4 z 1000 2 2 2 5 8 4 z 200 4 z 8 8 1000 2 2 2 5 8 4 z Spring 2002 Equilibrium of a Particle 50

4z 1600 8 1000 0 2 2 2 1600 5 8 2 2 8000 2 2 1600 1600 5 8 89 2 2 2 2 8000 1600 1600 89 89 Spring 2002 Equilibrium of a Particle 51

2 2 8000 1600 89 831 N z 2.07m Spring 2002 Equilibrium of a Particle 52

Örnek:150 kg lık levha üç kablo tarafından tutulmaktadır. Buna göre her bir kablodaki kuvveti bulunuz. Cevap: AB = 858 N AC = 0 AD = 858 N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 53

Örnek:75 kg lık silindiri dengede tutmak için gereken AB, AC ve AD kablo kuvvetlerini bulunuz Cevap: AB = 831 N AC = 35.6 N AD = 415 N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 54

Örnek: A noktasındaki 50 kg lık vazo üç halat tarafından tutulmaktadır. Buna göre halatlardaki kuvvetleri bulunuz. d=2.5 m Cevap: AB = 580 N AC = 312 N AD = 312 N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 55

Örnek: 15 kg lık lamba AO direği ile AB ve AC kabloları tarafından tutulmaktadır. Direkteki kuvvet direk boyunca etki ettiğine göre direk ve kablolardaki kuvvetleri belirleyiniz. Cevap: AB = 110 N AC = 85.8 N AO = 319 N Spring 2002 Equilibrium of a Particle 56

Örnek: Şekildeki parçacığın dengede olabilmesi için 1, 2 ve 3 ün büyüklükleri ne olmalıdır. Cevap: 1 = 5.6 kn 2 = 8.55 kn 3 = 9.44 kn Spring 2002 Equilibrium of a Particle 57