MÜHENDİSLİKTE ÖNEMLİ FORMÜLLER

 
Bu sayfada mekanikte en fazla kullanılan formülleri bulacaksınız.
Formüllerde mümkün olduğunca SI birimleri kullandım. Parantez içinde verilenler değerlerin birimleridir.
GÜÇ-TORK   T: Tork
P: Güç
N: Devir
 KW-KVA
İlişkisi
 P    : Güç
KVA: Kilowat-Amper
V    : Voltaj
A    : Akım
0.8= Güç faktörü

 

POMPA
MOTOR
GÜCÜ
  P: Güç
Q: Pompa kapasitesi
p: Basınç
η: Verim

 

DÖNDÜRME
TORK
U
       T: Tork (N-m)
M: Dönen cismin kütlesi (Kg)
JM: Dönme atalet kuvveti (Kg-m2)
α:Dönen cismin açısal ivmesi (rad/sn2)
R:Dönen cismin yarı çapı (m)

Referans: Machinery Handbook e24 p.132

TEKER
DÖNME
DİRENCİ
   
Rf : Tekerleri yatay yönde harekete geçirmek için gerekli itme kuvveti  (Ataleti yenmek için gerekli kuvvet ve diğer sürtünme kuvvetleri hariç)
Rf: Teker dönme direncini yenme kuvveti
w: Her tekere gelen yük (w=W/Teker sayısı)
D : Teker çapı  (mm)
f  : Direnç katsayısı (mm)
SANTRİFUJ KUVVET      F : Santrifuj Kuvvet (N)
M :Dönen Kütle (Kg)
R : Dönme radyüsü (Metre)
w :Açısal Dönme hızı (radyan/saniye)

YÜK ALTINDAKİ KİRİŞLERDE MAX. SEĞİM VE MAX.MOMENT

Referans: Shigley. Mech. Eng Design p.640-643 
 KİRİŞLERDE
GERİLİM
   M: Moment
I: Atalet momenti
C:Nominal eksen mesafesi
σ: Gerilim
Başlar mafsal destekli
Yük ortada
        ymax: Maksimum seğim (mm)
MMax: Max.moment (N-mm)
F : Kuvvet (N)
L: Boy (mm)
E: Elastikiyet modülü (N/mm2)
(Çelik için E=210,000 N/mm2)

I: Atalet momenti (mm4)

Başlar mafsal destekli
Yük boya eşit yayılı
  ymax: Maksimum seğim (mm)
MMax: Max.moment (N-mm)
L: Boy (mm)
E: Elastikiyet modülü (N/mm2)
(Çelik için E=210,000 N/mm2)
w: Yayılı yük (N/mm)
F : Toplam yük (N)I: Atalet momenti (mm4)
Ankastre kirişte
Yük uçtan basıyor
   ymax: Maksimum seğim (mm)
MMax: Max.moment (N-mm)
F : Kuvvet (N)
L: Boy (mm)
E: Elastikiyet modülü (N/mm2)
(Çelik için E=210,000 N/mm2)

I: Atalet momenti (mm4)

Ankastre kirişte
Yük boya eşit yayılı
 
w = F / L
ymax: Maksimum seğim (mm)
MMax: Max.moment (N-mm)
L: Boy (mm)
E: Elastikiyet modülü (N/mm2)
(Çelik için E=210,000 N/mm2)

w: Yayılı yük (N/mm)
F : Toplam yük (N)I: Atalet momenti (mm4)

 BURKULMA

 

 

P: Burkulmanın başlayacağı kritik yük

L: kiriş boyu

E: Elastikiyetmodülü (N/mm2)
(Çelik için E=210,000 N/mm2)

I: Atalet momenti (mm4)

REFERANS: Mechanical Engineering Design SHIGLEY, 3 ed, p.115

 

BURULMA      ζ: Burulma gerilimi
T: Tork (N-mm)
r:Şaft yarı çapı (mm)
L:Şaft boyu (mm)
J:Polar atalet momenti (mm4)
G:Burulma elastikiyet modülü
Çelik için G=80,000 N/mm2

ATALET MOMENTLERİ
DOLU
DİKDÖRTGEN
     I : Atalet momentib : Genişlik

h : Yükseklik

 

DOLU
ÜÇGEN
     I : Atalet momenti

b : Taban genişliği

h : Yükseklik

DOLU
YUVARLAK
     I : Atalet momenti

J : Polar atalet nmomenti

d : Çap

İÇİ BOŞ
YUVARLAK
  I : Atalet momenti

J : Polar atalet momenti

d : Dış çap

d1 : İç çap

 STANDART DIŞI PROFİLLERDE ATALET MOMENTİ

Örnek problem için bakınız
PROBLEM 8
          

 

f : Sürtünme kuvveti (N)
F : Sürtünmeyi yenmek için
gereken kuvvet (N)
N: Sürtünme yüzeyine gelen dik kuvvet
μ : Sürtünme katsayısı
Çelik çeliğe yağlı yüzeyler μ= 0.16
Çelik çeliğe kuru yüzeyler μ= 0.8
ISIL
GENLEŞME
    ΔL : Uzama miktarı (mm)
ΔT : Sıcaklık farkı (0C)
L : Malzemenin boyu (mm)
K : Uzama katsayısı (1/0C)

Çelik için
K=11*10-6 ila 16*10-6 arasında değişir.

BERNOULLI
DENKLEMİ
FIŞKIRMA
HIZI

Yukarıdaki formüller h sabit kaldığı takdirde doğrudur.
(Bkz. Problem 4)
V : Akış hızı (m/sn)
A : Çıkış deliğinin alanı (m2)
P : Tabandaki basınç (N/m2)
Q:  Debi (m3/sn)
ρ : Akışkan yoğunluğu (kg/m3)
g : Yerçekimi ivmesi (m/sn2)
h :  Sıvı yüksekliği (m)
0.6: Orifis katsayısı
BORU VEYA
SİLİNDİRİK
TANKLARDA
TEĞETSEL
GERİLİM
     

P : BASINÇ (N/mm2)

D : BORU İÇ ÇAPI (mm)

t : BORU ET KALINLIĞI (mm)

σT : Teğetsel gerilim (N/mm2)

σB : Boyuna gerilim (N/mm2)

REFERANS: Mechanical Engineering Design SHIGLEY, 3ed. p.60

 

SİLİNDİRİK
TANKLARDA
BOYUNA
GERİLİM
          
YAY
FORMÜLLERİ
    F= Yaya etki eden kuvvet (N)

k= Yay katsayısı

Δx: Yay esneme boyu

d :  Yay tel çapı (mm)

D  : Yay halka çapı (mm)

N  : Yay sarım sayısı

h : Yay hatvesi (mm)

L1: Açık yay boyu (mm)

L2: Kapalı yay boyu (mm)

G : Torsional Modulus of elasticity
(çelik yaylarda G= 80,000 (N/mm2)

T  : Tork ( N-mm)

E  : Modulus of elasticity (N/mm2)
(çelik için E= 210,000 N/mm2)

b: Dörtgen yay kesit genişliği (mm)

h: Dörtgen yay kesit yüksekliği (mm)

Ө  : Açısal deflection (radyan)

Є  : Elastikiyet katsayısı (Bkz Tablo)

YUVARLAK
KESİTLİ YAYLAR
 
DÖRTGEN
KESİTLİ YAYLAR
  
TORK YAYLARI