Karadeniz Technical University Mühendislik Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü MET 207 Statik ve Mukavemet 2013-2014 Güz Yarıyılı Ders Sorumlusu: Ömer Necati Cora (Yrd.Doç.Dr.) K.T.Ü Makine Müh. Bölümü, Oda No: 320 Tel: 377 2945 E-posta: oncora@ktu.edu.tr 1/10
Ders Tanıtımı MET 207 Dersi veren öğretim elemanı: Yrd. Doç. Dr. Ömer Necati Cora Oda No: 320, Tel: 377 2945, e-posta: oncora@ktu.edu.tr İnternet Sayfası: omernecaticora.wordpress.com (Ders duyuruları, ödevler, çözümler ve diğer duyurular için) Ders Saatleri: Pazartesi: 19-21 @ D102 Salı: 20-22 @ D102 Görüşme Saatleri: İlan Edilecek Puanlama: Ara Sınav (%35) + Final (%50) + Ödevler (%15) Dönem boyunca her biri 3-5 soru içeren 3-5 arasında ödev verilecektir. Ödevler tüm öğrenciler (yeni, tekrarlı) için zorunludur!!!. 2/10
Kaynaklar Ders Kitabı: Statik ve Mukavemet, Mehmet H. OMURTAG, 4. Baskı, Nobel Yayıncılık, Eylül 2012. Diğer Kaynaklar: 1) Mühendislik Mekaniği-Statik (R.C. Hibbeler, S.C. Fan), Çeviri: Ayşe Soyuçok, Özgün Soyuçok, Litertatür Yayınları, 2005. 2) Mühendislik Mekaniği-Statik (John L. MERIAM, L. Glenn KRAIGE), 7. Basımdan Çeviri: M. Kemal Apalak (Editör), Nobel Yayıncılık, Eylül 2013 3) Cisimlerin Mukavemeti (F.P.Beer, E.R. Johnston), Çeviri: Ö.R. Akgün, O. Yazıcıoğlu, T. Kotil, Beta Basım Yayın Dağıtım, 2003. İngilizce Kaynaklar: 1) HIBBELER, R.C., CHEONG, F.S. Statics and Mechanics of Materials, 3rd edition in SI units, Pearson-Prentice Hall, 2011. 2- BEER, F.P.; JOHNSTON, E.R.; DEWOLF, J.T; MAZUREK, T.; Statics and Mechanics of Materials, McGraw-Hill International Book Company, 2010. 3- RILEY, W.F.; STURGES, L.D.; MORRIS, D.H.; Statics and Mechanics of Materials: An Integrated Approach, Second Edition, 2001,Wiley Inc. 4- BEDFORD, A.M; LIECHTI K.M.; FOWLER W.; Statics and Mechanics of Materials, 1 st Edition,Prentice-Hall, 2002. 3/10
Dersin İçeriği MET 207 Hafta Tarihler İşlenecek konular 1 23-27/09/2013 Temel Kavramlar, Newton un Kanunları, Birim sistemleri, Skaler ve Vektörel Büyüklükler, Vektörel İşlemler, 2 30/09-04/10/2013 Kartezyen Vektörler, Yer Vektörleri, Kuvvet Vektörleri, Skaler Çarpım 3 07-11/10/2013 Maddesel Noktanın Dengesi, Serbest Cisim Diyagramı, Vektörel Çarpım, Bir Kuvvetin Momenti, Kuvvet Çifti momenti 4 14-18/10/2013 Kurban Bayramı Tatili, 14-17 Ekim 2013 5 21-25/10/2013 Eşdeğer Kuvvet Sistemleri, Rijit Cisimlerin Dengesi, Düzlemde denge analizi: Mesnet Reaksiyonları 6 28/10/- 01/11 2013 Üç Boyutlu Analiz: Mesnet reaksiyonları, 29 Ekim Salı 2013 Cumhuriyet Bayramı 7 04-08/11/2013 Çerçeve ve Makina Elemanları 8 11-15/11/2013 Ağırlık Merkezi, Yayılı Yük sistemleri 9 18-22/11/2013 ARASINAV HAFTASI 16-24 KASIM 10 25-29/11/2013 Atalet Momenti, Kuru Sürtünme 11 02-06/12/2013 12 09-13/12/2013 Şekil değiştirebilen cisimlerin dengesi, Kesit etkileri, Normal ve kayma gerilmeleri, Yataklama ve yırtılma gerilmeleri, emniyet gerilmesi Normal ve kayma birim şekildeğiştirmeleri, Malzemelerim mekanik özellikleri, Gerilme şekil değiştirme diyagramları, Hooke kanunu, İkinci arasınav 13 16-20/12/2013 Eksenel yükleme, Statikçe belirsiz sistemler, Isıl gerilmeler, Gerilme yığılması 14 23-27/12/2013 Burulma, Dairesel kesitli millerde deformasyonlar ve gerilmeler, Millerin tasarımı 15 30/12/2013 03/01/2014 Basit eğilme, Simetrik elemanlarda deformasyonlar ve gerilmeler 1 Ocak 2014 Çarşamba Yeni yıl tatili FİNALLER : 6-18 OCAK 2014 BÜTÜNLEMELER: 27-31 OCAK 2014 4/10
Mekanik Mekanik Rijit Cisimler Mekaniği Rijit Olmayan Cisimler Mekaniği Akışkanlar Mekaniği Statik (Durgun Cisimler) Elastisite Mukavemet Plastisite İdeal akışkanlar Viskoz akışkanlar Dinamik (Hareketli Cisimler) Sıkıştırılabilir akışkanlar Kinematik (Hareketin geometrisi ile ilgilenir) Kinetik (Harekete neden olan kuvvetlerle ilgilenir) Fiziğin dallarından biri olan Mekanik, durağan (statik) veya kuvvet etkisi altında cisimlerin durumuyla ilgilenir. 5/10
Dinamikte Temel Kavramlar A(x 1,y 1,z 1 ) Yer: Her cismin uzayda işgal ettiği pozisyondur. Zaman: Cismin hareket ettiği süredir. Kütle: Bir cismin harekete gösterdiği direncin ölçüsüdür. Kuvvet: Bir cismin diğer bir cisim üzerindeki etkisidir. S, t B(x 2,y 2,z 2 ) 6/10
Dinamikte Yardımcı Kavramlar Maddesel Nokta (particle): Kütlesi olan fakat ihmal edilebilir boyutlara sahip cisimler Rijit Cisim: Kuvvet etkisinde şekil değiştirmeyen cisimler Skaler: Sayısal bir büyüklüktür. Vektör: Yönü, şiddeti ve doğrultusu olan bir büyüklüktür. P:75-78 cm, R: 12,3 cm, m: 600-650 g Skaler büyüklükler Basketbol topunun hareketi bir vektörle ifade edilebilir. 7/10
Newton Kanunları (Newton s Law of Motion) 1. Kanun: Eylemsizlik Kanunu Bir cisme uygulanan kuvvetlerin bileşkesi sıfır ise cisim 2. Kanun: - başlangıçta duruyor ise durmaya devam eder - şayet hareketli ise düzgün doğrusal hareket yapar. F m. a F 0 Uygulanan kuvvetlerin bileşkesi sıfırdan farklı ise bu bileşke kuvvet o cismin veya maddesel noktanın üzerinde kütlesiyle orantılı bir ivme meydana getirir. 3. Kanun: Bir cisim başka bir cisme etkide bulunursa diğer cisim tarafından aynı doğrultuda zıt yönlü bir tepkiye maruz kalır. 8/10
SI Birim Sistemi g: Yerçekimi sabiti : 9.81 m/s 2 Faktörler: Metreden büyük faktörler Metreden küçük faktörler Faktör İsimlendirme Sembol Faktör İsimlendirme Sembol 10 12 tera T 10-1 desi d 10 9 giga G 10-2 senti c 10 6 mega M 10-3 mili m 10 3 kilo k 10-6 mikro µ 10 2 hekto h 10-9 nano n 10 1 deka da 10-12 piko p 9/10
Alıştırmalar 1) Fotoğraftaki atlet dünya rekorunu kırarken saatte 44.72 km hıza ulaşmıştır. Atletin hızını m/sn cinsinden hesaplayınız. 2) Dünyanın en ağır arabalarından biri olan Maybach 62 28 kn ağırlığındadır. Bu aracın kütlesini kg cinsinden hesaplayınız. V12, 5513 cc, 543 hp motor 6.2 m uzunluk 28 kn 10/10