Chapter 3 - Equilibrium of a Particle

Transkript

Chapter 3 - Equilibrium of a Particle
Bölüm 3
Parçacık Dengesi
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
1
Hedefler
1. Bir parçacığın serbest cisim diyagramının
nasıl çizileceğini öğrenmek
2. Denge denklemlerini kullanarak bir
parçacığın denge probleminin nasıl
çözüleceğini göstermek
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
2
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
3
Tanımlar
1. Bir parçacık
başlangıçta hareketsiz ise
veya sabit bir hıza sahipse (ivme sıfır) bu
durumda parçacık dengededir. Statik denge
bir parçacığın hareketsiz durumunu inceler.
2. Denge problemlerini incelerken Newton’un
birinci hareket kanununu uygularız.
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
4
Statik denge
F

0

Spring 2002
Equilibrium of a Particle
5
Statik denge
 F Parçacığa etki eden tüm
kuvvetlerin vektörel toplamını ifade eder.
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
6
Serbest Cisim Diyagramı
1. Denge denklemlerini uygulamak için
parçacık üzerine etki eden tüm bilinen
ve bilinmeyen kuvvetleri hesaba
katmalıyız.
2. Bunu yapmak için en iyi yol parçacığın
Serbest Cisim diyagramını çizmektir.
3. Bu diyagram parçacığı çevresinden
soyutlamış
veya serbest olarak
gösteren bir şemadır.
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
7
Tipik bağlantı tipleri
1. Yaylar
2. Kablolar ve makaralar
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
8
Yaylar
F=ks
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
9
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
10
İpler ve
makaralar
Çekmeye zorlanan ip
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
11
İpler ve Makaralar
İplerin ağırlıksız olduğu ve
sıkıştırılamayacağı kabul edilecektir. İpler
yalnız çekmeye zorlanırlar. Makaralar
sürtünmesiz kabul edilir. Makaradan
geçen bir ip aynı kuvvete maruzdur.
Çekme kuvveti daima ip doğrultusundadır.
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
12
Serbest Cisim Diyagramı Çizme
1. Parçacığın çevresinden soyutlandığını
(serbest kaldığını) düşünün ve taslak şekli
çizin.
2. Etki eden bütün kuvvetleri (Aktif, mesnet
kuvvetleri (tepki) gibi) gösterin.
3. Bilinen kuvvetler uygun doğrultu ve
büyüklükte gösterilir. Bilinmeyen kuvvetleri
göstermek için harfler kullanılır.
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
13
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
14
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
15
Kuvvet Türleri
1. Aktif kuvvetler- Parçacığı hareket
ettirmeye çalışan kuvvetlerdir.
2. Tepki Kuvvetleri – Mesnetlerden
kaynaklanan ve hareketi ortadan
kaldırmaya çalışan kuvvetlerdir.
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
16
Örnek 3-1
Şekildeki küre 6 k’dır ve
gösterildiği gibi
tutulmaktadır. Kürenin
ve C noktasının SCD’nı
çiziniz
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
17
Küre
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
18
FCE
58.9 N
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
19
CE ipi
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
20
FEC
C
E
FCE
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
21
C noktası
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
22
C’nin SCD’si
FCBA
60o
FCD
C
FCE
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
23
Örnek 3.2
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
24
Örnek 3.2
Serbest
Cisim
Diyagramı
değil
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
25
SCD
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
26
Örnek 3-3
N
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
27
E’nin SCD si
N
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
28
C’nin SCD si
Spring 2002
N
Equilibrium of a Particle
29
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
30
Örnek 3-4
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
31
A’nın SCD si
Spring 2002
Equilibrium of a Particle
32

Benzer belgeler