Miller dönerken burulma söz konusu olduğuna göre, mili çeviren (F) kuvveti, mil yarı çapı (r) ve dakikadaki devir sayısı (n) olursa mi­lin 1 sn de aldığı yol:

miller ve muylular için kesit, atalet momenti, dayanım momenti, jrasyon yarıçapı tablosu (Yukarıda)

Mil çapının hesaplanması örnek problem

10 BG nü 600 dev/dak ile ileten milin üzerindeki emniyet geril­mesi (τdem) 250 kg/cm² dir. Mil çapını hesaplayınız.

Çözüm:

İçi boş millerde mil çapı hesabı örnek problem

Bir milin içi 3/5 i kadar boşaltılmıştır. 250 BG nü 200 dev/dak ile ileten bu milin üzerindeki emniyet gerilmesi 180 kg/cm2 dir. Milin çapını bulunuz.

The post Mil Çapı Hesabı appeared first on Makine Eğitimi.

Dişlilerde Mukavemet Hesabı PDF Ders Notları

Düz alın dişli mekanizmaları.
Dişli çarklarda ölçülerin seçimi
Pinyon dişlinin taksimat dairesi çapı formülü
İletilen moment hesabı
Dişli Çarklara gelen (etki eden) kuvvetler
Diş Dibi Gerilmeleri ve Diş dibi mukavemet kontrolü
Mukavemeti Etkileyen Faktörler
Dişlilerde oluşan Yüzey Basıncı
Mekanizma Çevrim Oranlarının Seçimi
DİŞLİ ÇARKLARIN ÇALIŞMA KAPASİTESİNİN İYİLEŞTİRİLMESİ
Dişli çarkların mukavemet, yüzey basıncı ve aşınmaya karşı dayanımlarını artırmak için ne yapılmalıdır.
Diş kuvvetlerinin mil yataklarındaki tepkileri.
Dişli çarkların verimi

PDF DOKUMAN İNDİR

Bu yayında düz dişli çarklar için mukavemet hesapları konularını içeren bir slayt sunu paylaştık. Konuyla ilgili çalışma yapan öğrenciler, öğretmenler , makine mühendisleri ve teknik personelin çalışmalarında faydalı olabileceğini düşünüyoruz. Yeni yayınlarda buluşmak dileği ile.

The post Dişlilerde Mukavemet Hesabı appeared first on Makine Eğitimi.

Momentin oluşabilmesi için cisme etki eden kuvvetin doğrultusu, döndürme noktasının dışından geçmelidir. Aksi halde moment oluşmaz.

Moment Nasıl Hesaplanır

Bir momentin değeri, kuvvetin büyüklüğü ile kuvvet kolunun uzunluğu çarpımı kadardır.

Şekilde görülen kapıyı, çeşitli noktalarından iterek kapatmaya çalışalım.

Kapının (A) noktasında F1 kuvveti ile rahat itilerek kapatıldığını ve menteşe etrafında döndüğünü gözleriz .B noktasında biraz daha zor .C noktasında  daha zor kapatabildiğimizi D noktasında ise (menteşe noktası) ne kadar itersek itelim kapatamadığımızı görürüz.

Bunun sebebi A noktasında en yüksek momentin oluşmasıdır. Kuvvetlerin büyüklüğü aynı olsa da. A noktasındaki kuvvet kolu (menteşeye uzaklık) en üst düzeydedir.

Denge sistemlerine göre moment hesabı

Ters yönlü ve birbirine paralel, aynı zaman da şiddetleri eşit kuvvetlerin meydana getirdiği sisteme “kuvvet çifti” denir.

Bir kuvvet çifti elemanları ve değerleri sabit olmak üzere, başka bir kuvvet çifti ile değiştirilebilir.

Bir kuvvet çifti, kendi düzlemi üzerinde başka bir yere kaydırılabilir. Bir kuvvet çifti, bulunduğu düzleme paralel başka düzleme doğru hareket ettirilebilir.

Kılavuz ile vida çekme işleminde, kılavuz kolunun iki ucuna uygulanan kuvvetler kuvvet çiftine iyi bir örnektir. Burada kılavuzun dönüş yönü moment vektörünün dönüş yönüdür.

Moment ve Mesnet Tepkiler

Yatay konumda yük taşıyan elemanlara, kiriş, kirişleri taşıyan sistemlere de mesnet =dayanak” denir.

Mafsallı mesnet : bir pim ile sabitlenmiş olup x ve y ekseni yönünde hareket yapamazlar. Dolayısıyla X ve y eksenleri yönünde iki kuvvet taşıyabilirler.

Mesnetlerde, kirişe yapılan etki şekline göre karşı kuvvetler (tepkiler) oluşur.

Statiğin temel prensipleri gereğince etki=tepki’ dir.

Ax ve Ay tepkilerinin yönleri, başlangıçta doğru ya da gelişigüzel seçilebilir. Kurulan ΣFx ve ΣFy = O denklemleri sonucunda değeri (+) çıkarsa yön doğru seçilmiştir.

Değer (-) çıkarsa tepki yönü hatalı alınmıştır. Düzeltilerek çözüme devam edilmesi gerekir. Kısaca mesnet tepkilerinin yönleri sabit olmayıp seçilen yönlere göre değişebilir.

Hareketli mesnet : Kayar durumda olduklarından sadece düşey konumda yük taşıyabilirler.

Etki şekline göre;
x yönünde bir kuvvet gelirse kiriş kayar ve sistemin dengesi bozulur. Düşey konumda Ay tepkisi oluşur.

Ankastre mesnet Bir ucundan desteklenip diğer ucu boşta olduğu için Dönme hareketini engelleyici ve sabitlendiği yerden çıkma durumuna göre. Ax, Ay ve M tepkileri meydana gelir.

Açılı kuvvetlerde moment hesaplama

Silindir N düzlemine dik olduğundan, F kuvveti direkt olarak döndürme etkisi yapamaz.

F kuvvetinin N düzlemine paralel ya da yapışık, yani izdüşümü kuvveti etkili olur.

Moment= kuvvet x dönme eksenine uzaklık
M = Fx . r
M = F. cos α . r

Moment Hesabı Soruları

Soru-1 / Vida Sıkma İşinde Moment

Uygulama sorusu: Şekilde gösterilen somun iki ağızlı anahtar ile sıkılmaktadır .Meydana gelen momenti bulunuz.

Çözüm :
M= kuvvet . Kuvvet kolu
M = F . r   
M = 200 . 0,3
M = 60 Nm

Not : Momenti Nm cinsinden bulabilmek için 300 mm yi m ye çevirdik .
300 mm = 0,3 m

Soru-2 / Dönen Kasnakta Oluşan Moment

Şekilde gösterilen ve çapı D= 500 mm olan kasnağa gelen kuvvetler gösterilmiştir . Meydana gelecek momenti bulunuz.

Çözüm : her iki kuvvet de saat ibresi yönünde etkilediğinden  toplam momenti bulurken  kuvvetlerin etkisi toplanır.

∑M = 100 . 0,25 + 100 .0,25
∑M = 25 + 25
∑M = 50 Nm

Not : Kuvvet kolu kasnak yarıçapıdır (250 mm) Ve birimi m cinsine dönüştürülmüştür. 

Soru-3 / Sabit Mesnet

Uygulama sorusu: Şekilde gösterilen sistem dengededir . Kübün sisteme yaptığı baskı kuvvetini bulunuz .

cos 70⁰ = 0,342      sin 70⁰ = 0,94 

Çözüm :
∑MA=0
-G .2 – 8000 . 3 + 30000.sin70 . 4,5 =0
-G .2 – 24000 +30000 .0,94 . 4,5 =0
24000 +126900 = 2 G
102900 = 2 G
G = 51450 N

Soru-4 / Mafsallı ve Kayan Mesnet

Soru : A noktasında sürtünmesiz pimle bağlı AB çubuğunun B dayanma yerindeki aksi tesirinin 600 N. olabilmesi için 1000 N. luk kuvvet A ucundan ne kadar uzağa  (x = ?) etki ettirilmelidir?

Çözüm : AB çubuğuna etki eden kuvvetler sistemi dengededir. Bu bakımdan, herhangi bir eksene göre bu kuvvetlerin momentlerinin cebrik toplamı sıfırdır. A pimine etki eden kuvveti denkleme sokmamak için, buradan geçen bir eksene göre moment alırsak:
∑ MA =0 denkleminden
1000.X – 600.120 = 0
600 . 120 / 1000 = x
x= 72 cm bulunur.

Soru-5 / Mafsallı Mesnet

Soru : Şekildeki mafsallı kol sisteminde F1 kuvveti ne kadardır ?

Çözüm :  ∑ MA =0 denkleminden
F1 . 400 – 100. 160 = 0
F1 .400 – 16000 =0
F1 .400 = 16000
F1 = 16000 / 400
F1 = 40 N

The post Moment Nedir. Nasıl Hesaplanır? Moment Konu Anlatımı appeared first on Makine Eğitimi.

İlk olarak Bu konunun temel giriş kısmı diye adlandırabileceğimiz, Bileşke kuvvetin bulunması ile ilgili yazımızı inceleyiniz.
BKNZ: Bileşke kuvvet nasıl hesaplanır

Kuvvetler sisteminde bileşke kuvveti bulma

Çeşitli cisimlere gelen kuvvetler her zaman aynı yönde ya da aynı koordinat düzleminde bulunmaz. Bazen Birbirine tamamen zıt yönlerde birkaç kuvvet cisme etki ediyor olabilir.

Bu konuyu örnek bir problemle anlatalım:

SORU: Şekilde görülen kuvvet sisteminin bileşkesini izdüşüm metoduyla bulunuz.

Kuvvetlerin tek tek x ve y izdüşüm kuvvetlerini (bileşenlerini) bularak başlayacağız. Yani her kuvvetin Fx ve Fy sini bulacağız.

Bileşen kuvvetlerin nasıl bulunacağı ile ilgili örnek sorularla desteklenmiş anlatım için ayrıca BKNZ: Bileşen kuvvetlerin bulunması

Ardından Toplam Fx ve Toplam Fy leri bulacağız.
Toplam Fx = 127 Newton

Toplam Fy = 113 Newton

Sonuç olarak birbirine farklı yönlerde ve doğrultularda etki eden 4 kuvvetin bileşke kuvvetini (R) , ve koordinat düzlemiyle yaptığı açıyı bulmuş olduk.

The post Kuvvetler Sisteminde Bileşke kuvvetin bulunması appeared first on Makine Eğitimi.

Örnek olarak  yukarıdaki  kirişe  binen  bileşke Kuvvet bellidir. Ancak  kirişin A  ve B  noktalarına Etki eden kuvvetleri bulmak istediğimizde R kuvvetini bileşenlerine ayırmak gerekecektir .

Bileşen kuvvetlerin bulunmasında Kullanılan Metodlar

Lami Teoremi (Sinüs Teoremi)

Bu teoremin uygulanması için kuvvet sayısı 3 olmalı  Ve bir noktada kesişmelidir. Ayrıca ,kuvvetlerin vektörel toplamı sıfıra eşit olmalıdır .

Yani kuvvetlerin uc uca toplamında üçgen kapanmalıdır.

Bir kuvvet ayrıştırılacağı kuvvetlerle gelişigüzel bir üçgen Oluşturduğunda , kuvvetlerin karşılarındaki açılar Biliniyorsa lami teoremine göre işlem yapılır

Lami teoremine göre bileşke ve bileşen kuvvetlerin üçgeninde kuvvetlerin karşılarındaki açıların sinüslerine oranı sabittir .

İzdüşüm yöntemi (Grafik metod)

İzdüşüm yönteminde her koordinat üzerinde bileşenlerin toplamları  alınarak, tek kuvvete dönüştürülür.

Sonuçta, x ve y eksenleri üzerinde birer kuvvet meydana gelir. Bunlarında tekrar bileşkesi bulunarak, sistemi etkileyen kuvvet ve eksenle yaptığı açı bulunur.

Örnek Problem:

Şekilde görülen F kuvvetinin x ve Y izdüşümlerini  grafik  ve analitik metotla bulunuz

Çözüm (Grafik Metod)

F kuvvetinin ucundan koordinatlara gönderilen dik ışınların, koordinatları deldiği düşünülen noktaların O noktası ile birleştirilmesi sonucunda izdüşümleri olan Fx ve Fy bulunur. Bunlar bileşen kuvvetlerdir.

Çözüm (ANALİTİK METOD)

İki kuvvet bulunduğu için Lami (sinüs) teoremi uygulanamaz. Trigonometrik fonksiyonlardan faydalanılarak çözüme gidilir.

Örnek problem 2

Şekilde görülen eğik düzlemdeki cisim ağırlık kuvvetinin sonucu olarak ne kadar bir kuvvetle çekilir?   

Çözüm :

Örnek Problem 3

Şekildeki sistem dengededir.  α = 30° ve 50 N yüklü makaranın çubuğundaki  denge kuvveti ne kadar olur?

Çözüm

Makara sisteminde yük= kaldıran kuvvet  F = FG  = 50 N

Burada FG ve F kuvvetleri, makara çubuğundaki Fp kuvvetiyle  dengelenmektedir. Lami teoremine  göre çözüm yapılabilir:

The post Bileşen Kuvvetlerin bulunması appeared first on Makine Eğitimi.

Krank mili pistonun doğrusal hareketini dairesel harekete, biyel kolundaki döndürme kuvvetini döndürme momentine dönüştürür.

Pistona etki eden gaz ve kütle kuvvetleri top­lanırsa, iş esnasında değişken bir kuvvet diya­gramı ortaya çıkar. Bu durum krank milinde düzensiz bir dönme hızına sebep olur ki bunun da bir enerji depolanması ile (volan) teknik olarak kabul edilebilir bir düzeye düşürülmesi gerekir.

Bükme : Piston ve kütle kuvvetleri krank mili üzerindeki biyel kolunu etkileyip bükerler.

Burulma :Krank mili malzemenin elastikiyeti dolayısıyla pis­ton kuvveti tarafından buru­lur.

Aşınma : Krank milinin bütün yatak­larında aşınma meydana gelir.

Dönme titreşimleri : Darbe şeklinde krank mili­ ne etki eden piston kuvveti krank milini burar. Vites boşta iken kuvvet kalkınca, krank mili eski haline dö­ner. Böylece dönme titre­şimleri meydana gelir. Belli bir devir sayısında piston kuvvetinin neden olduğu titreşimleri üst üste biner­ler. Bu motorun çok düzen­ siz çalışmasına yol açar. Hatta titreşimler krank mili­ni kırabilir.

Krank mili malzemesi

Krank millerinin bükülme ve burulma dayanımlarının yüksek olmaları gerekir. Yatakların da aşınmaya karşı dayanıklı olmaları gerekir. Krank mili malzemesinin yüksek dayanıma ve yüksek özlülüğe,
iyi bir aşınma dayanıklılığına sahip ol­ması gerekir. Peki Krank mili hangi malzemeden yapılır?

Krank milleri ya kalıpta sıcak preste dövülerek veya dökümle elde edilirler. Dökme krank millerinin formları dövme krank millerine göre zorlamalara karşı da­ha uygun yapıdadır ve daha dayanıklıdır.

Dövme krank milleri, örneğin düşük alaşımlı ıslah çeliği 42CrMo4’den yapılırlar.

Dökme krank milleri, mesela küresel grafitli dökme demir GGG-60’dan yapılırlar. ( Buradaki 60 rakamının anlamı =Asgari çekme dayanımı 600N/mm²)

Küresel grafitli dökme demirde karbon küresel grafitler şek­linde ayrışmıştır. Küresel grafitli dökme demir elde etmek için eriyiğe az miktarda magnezyum eklemek gerekir.

İstenilen malzeme özellikleri ancak bir ısıl işlem sayesinde elde edilirler. Bakalım krank milinin dayanımını artırmak için neler yapılır?

Islah : Islah, sertleştirmeden sonra yüksek sıcaklıklarda yapılan menevişlemedir.

Yüzey sertleştirmesi:  krank mili malzemesi dayanıklılığının artması için, krank muylularının (Muylu: millerin yatak içinde kalan kısımları) dış yüzeyleri elektrik akımı yardımı ile (endüksiyon sertleştirmesi) ısıtıldık­tan sonra şoklanır. Yüzeye karbon yüklemesi gerek­mez, çünkü çelikte % 0.42 C vardır.

Temel dokudaki küresel ayrışımlar çentik etkisi yapmazlar. Küresel grafitli dökme demirin özellikleri çeliğinkine ben­zer. Uzayabilir, darbe ve vurmalara, korozyona dayanıklı­dır. Yüzey sertleşmesi ile yatak bölgelerindeki aşınmaya karşı dayanıklılık arttırılabilir.

The post Krank milini etkileyen kuvvetler. Krank mili Malzemesi appeared first on Makine Eğitimi.

Pistona etki eden kuvvetler

Pistonun görevleri: Yanma anında açığa çıkan gaz basıncını karşılamak ve piston pimi üzerinden biyel koluna taşımak.Yanma ısısını sekmanlar üzerin­den silindir yüzeyine taşımak. Yanma odasından krank karteri ta­rafına hareketli halde gaz sızdırmazlığını sağlamak

Pistona etki eden basınç kuvveti

Piston tabanı 40 … 60 bar yüksek yanma basıncı ile şiddetli olarak zorlanır. Pistona etki eden kuvvetler pistonu deforme ederler

Sıcaklık

Yanma odasında sıcaklıklar 2500 °C’a kadar çıkar. Bir  benzin motorunun pistonundaki sıcaklıklar yük altında İken, piston eteğinde 120 °C, Segman bölgesinde 240 “C ve piston tabanının ortasında da 280 °C çıkar.

piston tabanının ısıl genleşmesi yüksek sıcaklık ve malzeme yığılması dolayısıyla piston tabanında, piston eteğine göre daha büyüktür.

Pistonu etkileyen kütle kuvvetleri

Her darbede piston durgun halden azami hıza yükselir ve yeniden frenlenir.

Pistonun hızlandırılması ve ya­vaşlatılması esnasında açığa çı­kan kütle kuvvetleri motorun dik yönde titreşimine yol açarlar, kütle momentleri de ağırlık mer­ kezi etrafında döndürmeye çalı­ şırlar. Kütle kuvvetleri dengelen­ mezlerse titreme ve gürültüye yol açarlar. Pistonun kütlesi ne kadar büyük ise kütle kuvvetleri ve kütle momentleri o kadar bü­yük olurlar.

Piston eteği ve sekman yuvaları sürtünme ile zorla­nırlar. Piston eteğinde, biyel kolunun eğik durumun­ da etkili olan yan kuvvet FN aşınmaya sebep olur.

Kötü yağlanma şartlarında (soğukta kalkış veya aşırı yük) metallerin bir­birine dokunma ve aşındırma tehlikesi belirir.

Piston Malzemesi

Piston nasıl olmalıdır? Piston malzemesinden ve konstrüksiyonundan, çalışma şartları dola­yısıyla aşağıdaki özellikler istenir:

Hafiflik
yüksek dayanıklılık
iyi ısı iletimi
az ısıl genleşme
yüksek yıpranma dayanıklılığı
iyi kayma özellikleri

Piston malzemesi nasıl olmalı

Pistonlar karmaşık şekillerinden dolayı döküm yoluyla üretilir. Piston malzemesi bu yüzden aşağı­daki teknolojik niteliklere sahip olmalı­dır:

* İyi dökülebilirlik
• İyi talaşlı işlenebilirlik

Piston Pimi malzemesi

Piston pimi ne işe yarar: Pistonla biyel kolunu bağlar. Piston kuvvetini biyel koluna taşır.
Biyel kolundaki piston pimi burçları ile pistondaki pim yuvaları arasında bağlantı görevi yapar.

Piston pimi neden bükülür: Piston pimi, Gaz kuvveti , Kütle kuvveti ve farklı yönlerden gelen darbeli yüklemeler sebebi ile bükülebilir.

Yıpranma yüksek yüzey basıncı altında küçük ve yavaş kayma hareketleri ve kaçak boşluklardaki kötü yağlanma şartlarında oluşur.

Piston pimi malzemesi nasıl olmalı

Malzemenin bükme dayanımının yüksekliğinin yanı sıra akma özelliğinin de iyi olması gerekir. Piston piminin üst yüzeyi aşınmamalıdır.

İyi bir piston pimi
• sert ve yıpranmağa dayanıklı bir yüze­ye
• özlü bir iç yapıya sahip oiması gerekir.

Piston koluna gelen kuvvetler

Biyel kolu ne işe yarar:  Biyel kolu, pistonu krank miline bağlar. Piston kuvvetini krank miline taşır. Krank miline döndürme momenti uygular. Pistonun doğrusal hareketini krank milinin dairesel hareketine dönüştürür.

Basınç ve çekme: Yüksek piston kuvveti Fk biyel kolunun doğrultusunda büyük basınç kuvvetleri meydana getirir. Yüksek piston kütle kuvveti Fm çekme kuvvetine yol açar.

Flambaj: Biyel kolunun uzunluğu flambaj tehlikesini ortaya koyar.

Bükülme : Biyel kolunun sarkaç hareketinin sebep olduğu merkezkaç kuvvet­leri şafta bükülme etkisi yapar.

Biyel kolu malzemesi

Biyel kolunun çekme dayanıklılığının yanı sıra yüksek bir dayanıklılığa da sa­hip olması gerekir. Flambaj dayanıklı­lığının ve bükülme dayanıklılığının yükseltilmesi için biyel kolu çift T kesitine sahiptir.

Biyel kolları Islah çeliğinden yapılır.

Islah çeliği nedir:  %0,35 – 0,6 C içeren kaliteli bir asal çeliktir. Biyel kolu malzemesi olarak Ck 35 uygundur.

Piston kolunun yüksek dayanım ve özlülüğe sahip olması ıslah ile sağlanır. Islah işlemi iki adımda gerçekleşir.

1-Sertleştirme
Biyel kolu 800 °C’ye kadar ısıtıldıktan sonra’yağda soğu­tulur. Martenzit isimli iğne şeklinde bir yapıya sahip doku el­de edilir. Martenzit dokuya sahip sertleştirilmiş parçaların sertlik ve dayanımları yüksektir, fakat uzama ve akma yetenekleri azdır. Kırılgandırlar.

2-Menevişleme

Biyel kolunun yeniden 500 °C’a kadar ısıtılmasıyla malze­me sertlik ve kırılganlığının bir miktarını kaybeder, özlülük artar.

The post Pistona etki eden kuvvetler ve Piston malzemesi appeared first on Makine Eğitimi.

Bileşke kuvvet ve Bileşen Kuvvetler Nedir

Bileşke kuvvet, esasında fizik dersine ait bir konu gibi görünmekle beraber hayatımızın her alanında mevcut olan konulardan biridir. Örneğin, Bazı atasözlerimiz bileşke kuvvetle ilişkilidir. ”Bir elin nesi var, iki elin sesi var” ya da ”Birlikten kuvvet doğar” gibi.

Bazı köylerde, okullarda, izci etkinliklerinde, tatil köylerinde vb yapılan  eğlence amaçlı oynanan halat çekme oyununu hepimiz biliriz. Bu oyunda farklı miktardaki kuvvetlerle farklı yönlerde çekilen halat, sonuçta bir yöne doğru harekete geçer. Burada bir kuvvetler sistemi olmakla beraber, halatın ilerleme yönüne baktığımızda, tek bir kuvvet varmış, o da kazanan tarafa doğru olan kuvvetmiş gibi görünür. Bunun sebebi, bileşke kuvvetin kazanan tarafın olduğu yöne doğru olmasıdır.

İki veya daha fazla kuvvet bir cisme etki ederse bu kuvvetler topluluğuna kuvvetler sistemi denir. Bu kuvvetlerin etkisi sonucu, cisim bir yönde harekete geçer. Bu hareketin şiddetine Bileşke kuvvet , kuvvetlerin her birine de bileşen kuvvet denir.

Bileşke kuvvet nasıl hesaplanır

Bileşke kuvvetin bulunması, kuvvetler sistemindeki kuvvetlerin yönü ve doğrultusuna göre değişmektedir. Bileşke kuvvet, bileşen kuvvetlerin aynı yönde olması, farklı yönde olması, kuvvetler arasında 90 dereceden küçük açı olması durumunda farklı şekillerde hesaplanır.

Kuvvetler aynı yönde ise Bileşke kuvvetin bulunması

Kuvvetler aynı yönde ise bileşke kuvvet, bileşen kuvvetlerin toplamına eşittir. Bileşke kuvvet R ile gösterilir.Bileşke kuvvetin yönü, bileşen kuvvetlerin yönündedir

Kuvvetler farklı yönde ise Bileşke kuvvetin bulunması

Yukarıdaki örnekteki gibi iki  kuvvet birbirine farklı yönde ise kuvvetlerin farkı bileşke kuvveti oluşturur.

Bileşke kuvvet hesaplama

Zıt Yönlü Kuvvetlerin Bileşkesinin Bulunması

Örnek Problem

Şekildeki kuvvetler sisteminde bileşke kuvvetin yönünü ve büyüklüğünü bulalım .

Çözüm

Sağa doğru olan kuvvetler toplamına R2 , Sola doğru olan kuvvetler toplamına ise R1 dersek bileşke kuvveti şöyle buluruz :

Örnek Problem 2 :

Yukarıda verilmiş olan aynı doğrultu üzerindeki kuvvetler sisteminin etkisini tek başına yapabilen kuvvet (Bileşke kuvvet) ne kadardır ?

Dar açıda kesişen kuvvetlerde bileşke kuvvet hesaplama

Kuvvetler aynı doğrultuda değilse ve dar açıda kesişiyorlarsa bileşke kuvvet hesaplama aşağıdaki yöntemle yapılır.

Örnek Problem :

Aşağıdaki şekilde verilen, aralarında 60º bulunan iki kuvvetin bileşke kuvvetini hesaplayınız

Dik açıyla kesişen kuvvetlerde bileşke kuvvet hesaplama

Dar açıyla kesişen kuvvetlerin bileşke hesabı ile aynı yöntemle yapılır. Tek fark, aralarındaki açının 90º olması sebebiyle cos 90°nin sıfıra eşit olması ve sıfırın çarpmada yutan eleman olması ile, formülde  yanındaki değerleri yutmasıdır. Formül böylece kısalmış olur.

Bileşke kuvvet sorusu 1 :

Şekilde görülen makara, bir çubuk ile tutulmaktadır. Verilen kuvvetlere göre çubuğu zorlayan kuvveti analitik olarak bulunuz.

Çözüm

Bileşke kuvvet sorusu – 2 (makine bölümü öğrencileri için) :

Yukarıdaki şekilde görülen tornalama işleminde torna kalemine gelen kuvvetler Fv=80 N ve Fk=60 N olduğuna göre bileşke kuvveti analitik olarak hesaplayınız.

Bileşke kuvvetin paralelkenar metodu ile bulunması

bileşke kuvvetin analitik düzlemde paralelkenar yöntemiyle bulunması aşağıda adım adım gösterilmiştir.

Bu yayınımızda bileşke kuvvet nasıl hesaplanır konusu üzerinde durduk. Bileşke kuvvet hesaplama yöntemlerine değindik. Konuyla ilgili olarak aşağıdaki bağlantılara göz atmayı unutmayınız.

The post Bileşke kuvvet nasıl hesaplanır. Bileşke kuvvet hesaplama appeared first on Makine Eğitimi.

Cisimlerin dayanımı dersinde mekaniğin alt dalları olan statik, dinamik, kinematik, hidrostatik ve aerodinamikten bahsetmemek olmaz. Sonuçta cisimlerin dayanımı bu dalların hepsiyle ilişkilidir. Öncelikle mekanik nedir? ona bakalım;

Mekaniğin tanımı : Mekanik, cisimlere etki eden kuvvet sistemlerini ve bu sistemlerin cisimde oluşturdukları hareketleri grafik ve analitik olarak inceleyen bir bilim dalıdır.

Yukarıda örneği verilen eylemlerde olduğu gibi, hareket ve kuvvetin olduğu her alan mekanik ile ilgilidir.

Mekaniğin alt dalları

Mekaniğin alt dalları üç ana kısımdan oluşur. katıların mekaniği, sıvıların mekaniği ve gazların mekaniği.

Statik

Kuvvetlere etkilenen cismin denge durumlarını inceler .Statiğin ilk prensipleri eski mısır ve Babil’de piramitler ve tapınakların Yapılmasında kullanılmıştır.

Statikte cisimler üzerinde kuvvetin etkisiyle Meydana gelebilecek şekil değişiklikleri (burulma, kırılma, esneme vb) Hesaba katılmaz. cismin ne zaman ve hangi noktada kırılacağı statiğin konusu değildir

Kinematik (Ya da Sinematik)

Cisimlerin hareketlerini inceler. Hareketler İncelenirken kuvvet ,yani hareketin sebebi Dikkate alınmaz.yol -zaman-hız-ivme arasındaki bağıntıları inceler.

Dinamik

Dinamik kelimesi günlük kullanımda hareketli, yerinde durmayan, inişler çıkışlar gösteren anlamında gibi kullanılsa da Dinamiğin bilimsel tanımı bundan bir parça farklıdır.

Kinematikte, cisimlerin hareketlerini incelerken, ağırlıkları ve üzerlerine etki eden kuvvetler hesap edilmez demiştik. Dinamikte ise bu kuvvetler Hesaba katılır.

Kütle, ağırlık, yer çekimi, cisme gelen kuvvetler gibi faktörler söz konusu olunca newton kanunlarından bahsetmemek olmaz. Ünlü Fizikçi Isaac Newton’a ait olan kanunlar Newton kanunları olarak bilinir. Özet olarak etki-tepki , eylemsizlik ve ivme ile ilgili kanunlardır. Newton kanunlarıyla ilgili konumuz ve ayrıntılı bilgi için BKNZ : Newton Kanunları

Hidrostatik

Hidrostatik ,hareketsiz sıvıların denge şartlarını inceler .Pascal prensibine göre , sıvılar üzerlerine uygulanan basıncı ,dokundukları yüzeylere aynen iletirler . Pascal kanunu ile ilgili yazımız ve detaylı bilgi için BKNZ : Pascal Kanunu

Makine teknolojisinde, basınçlı sıvıların sahip oldukları enerjiden faydalanarak çeşitli hareketler üretmek için kurulan sisteme Hidrolik sistem denir . 

Aerodinamik

Aerodinamik , hava ve gaz halindeki bütün akışkanların hareketlerini inceler.

Örneğin ,uçakların uçuş veriminin artırılması için, kanatlara  verilecek biçimler aerodinamik esaslarla hesaplanır.

Arabaların yol tutuşları ve rüzgarda savrulmamaları için, önden gelen rüzgarda hız kaybı yaşamamaları için de aerodinamik önemlidir. Günümüzde araç tasarlanırken tasarımda aerodinamik özelliklere de dikkat edilmektedir. Yukarıdaki resimde bir otomobil üretim tesisinde aerodinamik testinden bir kare görmekteyiz.

The post Mekaniğin alt dalları – Cisimlerin Dayanımı ders 1 appeared first on Makine Eğitimi.

Eylemsizlik prensibi

Newton kanunlarından ilki eylemsizlik prensibidir. Bir cisme hariçten herhangi bir kuvvet etki yapmadıkça, o cisim eski durumunu korur. Yani cisim, durağan ise durağanlığını, hareket halinde ise düzgün hızla hareketini korur. (Eylemsizlik prensibi).

Eylemsizlik prensibine örnekler

Arabada giderken ani fren yapıldığında vücudumuzun istemsizce ileri doğru atılması da Newton’un eylemsizlik prensibine örnektir. Bu yüzden araçlarda emniyet kemerleri kullanılır.

Watch this video on YouTube.

Mancınık sistemi. Yaydan kurtularak aniden hareketlenen mancınık, bir noktaya geldiğinde engelle karşılaşır ve durur. Haznesindeki taş ise harekete devam etmek ister ve fırlar.

Kütle ve ivme arasındaki bağıntı

Newton kanunlarından biri de kütle ve ivme arasındaki bağıntıdır. Bir kuvvet herhangi bir cisme etki yaptığı zaman o cisimde kuvvetin doğrultu ve yönünde bir ivme meydana gelir. Meydana gelen ivmenin değeri, kuvveti ile doğru kütle ile ters orantılıdır.

Newton’un 2.kanunu : itme kuvveti , kütle ve ivme arasındaki bağıntı    F = itme kuvveti (N)    /    m=kütle (kg)     /  a = ivme

Etki tepki prensibi

Bir diğer Newton kanunu ise etki-tepki prensibidir. Bir cisim diğer bir cisim üzerinde kuvvet tesiri yapacak olursa ikinci cisim, birinci Cisme eşit değerde ve zıt yönde bir kuvvet doğar.
Bir kuvvet değişik özelliklerdeki cisimleri etkilediği zaman bunların her birinde başka bir hareket meydana getirdiği gibi, aynı cismi etkileyen değişik kuvvetler de bu cisimde değişik hareketler oluşturur.

Bununla beraber Galileo yaptığı deneylerle, Newton’a ait olduğu söylenilen bu prensiplerden ilk iki tanesini bulmuştur.  Ancak, bu bulguları Newton formüle etmiş ve astronomik öngörüleri bu prensiplere dayamakla dinamiğe esaslı bir başlangıç yapmıştır.

Newton’un hareket yasaları,  Isaac Newton yıldızların, hareketlerini inceledikten sonra saptanmıştır. Dolayısıyla, kanunlar yalnız maddesel noktalar için uygulanabilir.

Cismin bütün noktalarını aynı hız ve ivmeye sahip oldukları kabul edildiğinden, Newton kanunları direkt olarak cisimlerin hareketlerine uygulanamazlar. Bununla beraber cisimlerin kümeleşmiş maddesel noktalardan meydana geldiği düşünülerek, bu kanunlar cisimler içinde genişletilebilir.

The post Newton kanunları appeared first on Makine Eğitimi.