Gerilme (Stress) Calculator
Birim alan başına kuvvet.
Formula first
Overview
Gerilme, harici yüklere tepki olarak bir malzeme içindeki kuvvetlerin iç dağılımını tanımlar ve birim alan başına kuvvet olarak ölçülür. Çekme veya basma altında malzemenin deformasyonunu, akmasını ve nihai başarısızlığını tahmin etmek için kullanılan mekanikte temel bir kavramdır.
Symbols
Variables
= Stress, F = Force, A = Area
Apply it well
When To Use
When to use: Bu denklem, bir kuvvete dik olarak etki eden eksenel yükleme senaryoları için geçerlidir. Malzemenin homojen olduğunu ve gerilmenin tüm yüzey alanına eşit olarak dağıldığını varsayar.
Why it matters: Mühendisler, uygulanan gerilmenin malzemenin akma dayanımının altında kalmasını sağlayarak güvenli yapılar tasarlamak için gerilme hesaplamalarını kullanır. Bu temel hesaplama, tıbbi implantlardan gökdelen temellerine kadar her şeyde felaketle sonuçlanan arızaları önler.
Avoid these traps
Common Mistakes
- m² yerine cm² kullanmak.
- Çekme ve basma işaret kurallarını karıştırmak.
One free problem
Practice Problem
Bir çelik destek çubuğu 0.005 m² kesit alanına sahiptir ve 75.000 N'luk bir çekme kuvvetine maruz kalmaktadır. Çubuk içinde gelişen iç gerilme nedir?
Hint: Uygulanan toplam kuvveti, etki ettiği alana bölün.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Mechanics of Materials by R.C. Hibbeler
- Wikipedia: Stress (mechanics)
- NIST Guide for the Use of the International System of Units (SI), SP 811
- Britannica, 'Stress (mechanics)'
- Beer, F. P., Johnston Jr., E. R., DeWolf, J. T., & Mazurek, D. F. (2015). Mechanics of Materials (7th ed.). McGraw-Hill Education.
- Beer, Johnston, DeWolf, Mazurek Mechanics of Materials
- Lai, Rubin, Krempl Fundamentals of Continuum Mechanics
- Callister and Rethwisch Materials Science and Engineering