mekanik abd

27 Pages·2017·0.78 MB·Turkish

MEKANİK ABD
MEKANİK NEDİR?
Mekanik; kuvvetler etkisi altında cisimlerin denge ve hareket şartlarını inceleyen ancak bu
esnada cisimlerin bünyelerinde esaslı bir şekil değişimi olmadığını kabul eden bir bilim
dalıdır. Fiziğin basit ve eski bir alt bilim dalı olup bütün mühendislik dallarının temelini
oluşturur. Farklı malzeme özelliklerine sahip homojen ve/veya kompozit, düzlemsel ve/veya
yüzeysel taşıyıcı elemanların statik, dinamik ve stabilite analizleri mekaniğin inceleme
konuları arasındadır.
MEKANİĞİN AMACI NEDİR?
Fiziksel olaylara açıklık getirmek, önceden tahmin etmek ve böylece mühendislik
uygulamalarına ışık tutmaktır. Gözlemlerden elde edilen sonuçlardan hareketle bir olayı
tanımlayan çeşitli etkenler arasında değişmeyen bağıntıları, yani olayın yasalarını belirlemeye
çalışır. Önerilen yasalar çeşitli varsayımlara dayandırılır ve bu varsayımların da doğruluk ya da
geçerlilik sınırları deneylerle araştırılır.
MEKANİKTE İNCELENEN CİSİMLER
Mekanik bilimi, ideal durumları ve gerçek durumları inceleyen iki ana alt bölüme ayrılabilir.
1. Rijit Cisimler Mekaniği
2. Sürekli Ortamlar Mekaniği
RİJİT CİSİMLER MEKANİĞİ
Kuvvetlerin tesiri altındaki bir cismi meydana getiren tüm parçaların, birbirlerine göre
göreceli olarak şekil değiştirmediği cisme rijit cisim denir. Bu cisim ideal bir cisimdir ve
gerçekte tüm cisimler kuvvet etkisiyle elastik ya da plastik şekil değiştirirler. Bu ideal durumu
inceleyen rijit cisimler mekaniği başlıca iki kısımda incelenir.
1. Statik
2. Dinamik
SÜREKLİ ORTAMLAR MEKANİĞİ
Kuvvet etkisiyle şekil değiştirebilen cisimlerin statik veya dinamik dengelerini inceleyen bir
bilim dalıdır. Bu gerçek durumları inceleyen Sürekli ortamlar mekaniği de iki alt kısımda
incelenebilir.
1. Katı mekaniği veya Mukavemet
2. Akışkanlar Mekaniği
STATİK
Uzayda kuvvetler etkisi altındaki cisimlerin denge koşullarını inceler. Statikte, cisimlerle ilgili
olarak yapılan idealleştirme:
1. Maddesel nokta (parçacık)
2. Rijit cisim
dir. Kullanılan cismin seçimi, tamamen ele alınan probleme ve aranılan soruların cevaplarına
göre değişir. Boyutları, ele alınan problemin boyutları yanında ihmal edilebilecek mertebede
küçük olan cisme ‘‘maddesel nokta’’ denir ve bu maddesel noktanın kütlesinin de bir noktada
toplandığı kabul edilir. Bir maddesel nokta için elde edilen sonuçlar, uygulamada cisimlerin
denge durumları ile ilgili problemlerde kullanılır. Boyutları, kuvvetler etkisinde hiç
değişmediği kabul edilen ideal cisimlere ‘‘rijit cisim’’ denir ve birbirine göre sabit yerlerde
duran çok sayıda parçacıktan oluşur. Dış etkiler altında katı cisimlerin boyutlarındaki
değişmenin küçük olduğu ya da ele alınan problem açısından cismin boyut değişiminin çok
önemli olmadığı durumlarda rijit cisim kabulü yapılabilir.
STATİĞİN İLKELERİ
Satiğin amacı, ele alınan fizik problemi matematiği bir araç olarak kullanarak çözmektir.
Statikte idealize edilmiş fiziksel durumdan matematiğe geçişte dört ana ilke vardır. Bunlar,
1. Paralelkenar ilkesi
2. Denge ilkesi
3. Süperpozisyon ilkesi
4. Etki-tepki ilkesi
Paralelkenar ilkesi:
Bir A maddesel noktasına etki eden F ve F kuvvetleri yerine maddesel noktaya aynı etkide
1 2
bulunacak bir tek R F F .... kuvveti koymak mümkündür. Bu kuvvete F ve F kuvvetlerinin
1 2 1 2
bileşkesi denir. Bu, iki kuvvetin toplamına ait paralelkenar kanunu diye bilinir.
Denge İlkesi
Şekildeki rijit cisme, aynı hat üzerinde duran eşit ama yönleri zıt F  F  kuvvetleri etki
2 1
ederse, bu rijit cismin denge konumunda bir değişiklik olmaz.