third edition mechanics of materials -...
TRANSCRIPT
MECHANICS OF
MATERIALS
Third Edition
Ferdinand P. Beer
E. Russell Johnston, Jr.
John T. DeWolf
CHAPTER
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
1GERİLME
Fatih Alibeyoğlu
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Dersin İçeriği
• Statik dersi kapsamında sisteme/sistemlere etki eden
kuvvetlerin hesaplanmasını gördük.
• Mukavemet dersi kapsamında
Sistemin/ sistem elemanlarının dayanıp dayanmayacağını
Dayanabileceği minimum boyutları
En ekonomik hangi malzemeden yapılmalı
gibi soruların cevaplarını arayacağız.
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Gerilmenin Tanımı
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Normal Gerilme
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Soru
40 kg ağırlığındaki bir kişi salıncakta sallanmaktadır. Salıncak 5 mm çapında
zincir halkalarından yapılmıştır. Zincir halkasının bir kesitindeki gerilmeyi
bulunuz?
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Fig. 1.1
Soldaki yapı 30 kN’luk kuvvete
dayanabilir mi?
Tüm çubuklar ve pimler aynı cins malzemeden yapılmıştır.
İzin verilen gerilme σ=165 MPa
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Statik Çözüm
kN30
0kN300
kN40
0
kN40
m8.0kN30m6.00
yy
yyy
xx
xxx
x
xC
CA
CAF
AC
CAF
A
AM
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Fig. 1.3
Elemanların statik dengede
olduğu kabul edilirse
0
m8.00
y
yB
A
AM
kN30yC
• Kuvvetler kN30kN40kN40 yx CCA
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Fig. 1.4
• İki çubuğun da dengede olabilmesi için, eşit
büyüklükte birbirine zıt yönde kuvvet etki
etmelidir.
kN50kN40
3
kN30
54
0
BCAB
BCAB
B
FF
FF
F
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Fig. 1.7
Sistem 30 kN luk yükü taşıyabilir mi?
Statik analizlerden
FAB = 40 kN (bası)
FBC = 50 kN (çeki)
MPa159m10314
N105026-
3
A
PBC
• BC çubuğuna etki eden 50 kN kuvvetin
çubukta oluşturduğu gerilme
dBC = 20 mm
BC EMNİYETLİ MİDİR?
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Tasarım
• Bir elemanın ya da sistemin tasarımı yapılırken
sistemin performansı için uygun malzeme ile
uygun boyutları bir araya getirmek gerekir.
• Eğer rodun malzemesini alüminyum seçseydik
bu yapı dayanır mıydı? = 100 MPa
mm2.25m1052.2
m1050044
4
m10500Pa10100
N1050
226
2
26
6
3
Ad
dA
PA
A
P
allall
• 26 mm ve daha büyük bir çapta malzeme
seçilebilir.
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Fig. 1.8
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Fig. 1.10
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Fig. 1.11
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Fig. 1.12
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Fig. 1.14
• Eksenel fakat dış merkezli yüklemeye maruz
kalan elemanın kesit merkezine
M=Pd kuvveti etki edecektir.
Simetrik bir yükleme söz konusu olamaz.
Bu konuyu eğilme bölümünde işleyeceğiz.
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
KAYMA GERİLMESİ
P ve P’ kuvvetleri uygulandığında,
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Kesme
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Tekil Kesme Kuvveti
http://web.mst.edu/~mecmovie/
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Çift Kesme Kuvveti
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Fig. 1.21
© 2002 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MECHANICS OF MATERIALS
Th
irdE
ditio
n
Beer • Johnston • DeWolf
Bağlantılardaki yatak gerilmesi
İZDÜŞÜM ALANI