TOBB Ekonomi ve Teknoloji Universitesi

Makina Muhendisligi Bolumu

 

MAK203 DINAMIK

Guz 2006

 

 

OUTLINE

Course Schedule            Pazartesi 10:30 – 12:20, Yer: 205

                                    Çarşamba 8:30 – 10:20, Yer: 111

 

Instructor:        Asst. Prof. Dr. Mehmet Ali Guler  (mguler@etu.edu.tr), Office:126, Extension: 4088

                                   Office Hours: Salı 13:30 – 15:30

                                    http://www.etu.edu.tr/~mguler

 

Textbook:        Engineering Mechanics, Dynamics,  by R.C. Hibbeler, SI Version, 3rd Edition, Prentice Hall,2004, ISBN 0131248456.

 

References

·         Engineering Mechanics, Volume 2 Dynamics, SI Version, John Wiley, 5e, 2002, ISBN 0471-26606-X.

 

Web Site

http://www.etu.edu.tr/~mguler   (use the link provided for MAK203 Dynamics)

 

Contents

            Parçacık kinematiği: Parçacık kinematiği: Doğrusal kinematik: Doğrusal hareket. Eğrisel hareket. Parçacık kinetiği: Kuvvet ve ivme. Newton'un hareket yasası. İş ve Enerji: Güç ve verim.  Parçacığın itme ve momentum ilkesi. Çarpışma. Açısal itme ve momentum. Katı cismin düzlemsel kinematiği: Katı cisim hareketi. Bağıl hareket analizi. Katı cismin düzlemsel kinetiği: Kuvvet ve ivme. İş ve enerji. İtme ve momentum. Katı Cismin Üç-boyutlu Kinematiği: Bağıl Hareket Analizi. Katı Cismin Uzaysal Kinetiği: Açısal momentum. Jiroskopik hareket. Titreşim.

 

            Purpose

            Mekaniğin temel ilkelerinden yola çıkarak parçacığın ve katı cisimlerin dinamik dengesini incelemek. Cisimlerde zamana ve seçilen eksen takımına bağlı olarak gelişen mutlak ve bağıl hareketleri incelemek. Mukavemet, makine elemanları, makine teorisi, makine dinamiği ve kontrol alanlarında karşılaşılan mühendislik problemlerinin çözümü için gereken alt yapıyı oluşturmak.

 

            Outcome

1.             Mekaniğin temel kavramlarının ve dinamik denge halindeki katı cisimlerin denge şartlarının ağırlıklı olarak vektörel analiz yöntemiyle incelenmesi.

2.             Cisimlerin zamana bağlı olarak değişen karmaşık dönme, ötelenme, presesyon, çarpışma, titreşim gibi hareketlerini incelemek.

3.             Seçilen hareketli eksen takımına göre ortaya çıkan mutlak ve bağıl hareketler ve oluşan gerçek ve sanal kuvvet ve ivmelerin incelenmesi.

 

Grading

 2 Midterms (15 % each), Final (40%), Homeworks (15%), Quizzes (15 %)

 

DERS PLANI

Hafta

Konular

1

Parçacığın Kinematiği

2

Parçacığın Kinetiği: Kuvvet ve İvme

3

Parçacığın Kinetiği: İş ve Enerji

4

Parçacığın Kinetiği: İtme ve Momentum

5

Katı Cismin Düzlemsel Kinematiği

6

Katı Cismin Düzlemsel Kinematiği

7

Katı Cismin Düzlemsel Kinetiği: Kuvvet ve İvme

8

Katı Cismin Düzlemsel Kinetiği: İş ve Enerji

9

Katı Cismin Düzlemsel Kinetiği: İtme ve Momentum

10

Katı Cismin Uzaysal Kinematiği

11

Katı Cismin Uzaysal Kinematiği

12

Katı Cismin Uzaysal Kinetiği

13

Katı Cismin Uzaysal Kinetiği

14

Titreşim

 

Course Outline

·         PARÇACIK KİNEMATİĞİ

o        Doğrusal kinematik: Doğrusal hareket

o        Eğrisel hareket

·         PARÇACIK KİNETİĞİ: KUVVET VE İVME

o        Newton’un Hareket yasası

o        Hareket denklemi

o        Parçacık sistemlerinin hareket denklemi

o        Hareket denklemleri: dik koordinatlar

o        Hareket denklemleri: Normal ve teğetsel koordinatlar

o        Hareket denklemleri: Silindirik koordinatlar

·         PARÇACIK KİNETİĞİ: İŞ ve ENERGY

o        Bir kuvvetin işi

o        İş ve Enerji ilkesi

o        Parçacık sistemleri için iş ve enerji ilkesi

o        Güç ve Verim

o        Konservatif kuvvetler ve Potansiyel enerji

o        Enerjinin korunumu

·          PARÇACIK KİNETİĞİ: İMPULS ve MOMENTUM

o        Lineer İmpuls ve Momentum İlkesi

o        Parçacık Sistemleri için Lineer İmpuls ve Momentum İlkesi

o        Parçacık Sistemleri için Lineer İmpuls ve Momentumun korunumu

o        Çarpışma

o        Açısal Momentum

o        Bir Kuvvetin Momenti ve Açısal Momentum Arasındaki İlişki

o        Açısal İmpuls ve Momentum İlkeleri

·          RİJİT CİSMİN DÜZLEMSEL MEKANİĞİ

o        Rijit Cisim Hareketi

o        Öteleme

o        Sabit Bir Eksen Etrafında Dönme I

o        Mutlak Genel Düzlemsel Hareket Analizi

o        Bağıl Hareket Analizi: Hız

o        Sıfır Hızlı Anlık Merkez

o        Dönen Eksenlerle Bağıl Hareket Analizi

·         RİJİT CİSMİN DÜZLEMSEL KİNETİĞİ:KUVVET ve IVME

o        Eylemsizlik Momenti

o        Düzlemsel Hareketin Kinetik Denklemleri

o        Hareket Denklemleri:Öteleme

o        Hareket Denklemleri: Sabit Bir Eksen Etrafında Dönme

o        Hareket Denklemleri: Genel Düzlemsel Hareketi

·         RİJİT CİSMİN DÜZLEMSEL KİNETİĞİ:İŞ ve ENERJİ

o        Kinetik Enerji

o        Bir Kuvvetin İşi

o        Kuvvet Çiftinin İşi

o        İş ve Enerji İlkesi

o        Enerjinin Korunumu

·         RİJİT CİSMİN DÜZLEMSEL KİNETİĞİ:İMPULS ve MOMENTUM

o        Lineer ve Açısal Momentum

o        İmpuls ve Momentum İlkesi

o        Momentumun Korunumu

o        Merkezsel Olmayan Çarpışma

·         RİJİT CİSMİN ÜÇ BOYUTLU KİNEMATİĞİ

o        Sabit Bir Nokta Etrafında Dönme

o        Bir Vektörün Sabit ve Ötelenen – Dönen Koordinat Sistemlerinden Ölçülen Zaman Türevi

o        Genel Hareket

o        Ötelenen ve Dönen Eksenlerle Bağıl Hareket Analizi

·         RİJİT CİSMİN ÜÇ BOYUTLU KİNETİĞİ

o        Eylemsizlik ve Çarpım Eylemsizlik Momentleri

o        Açısal Momentum

o        Kinetik Enerji

o        Hareket Denklemleri

o        Jiroskopik Hareket

o        Momentsiz Hareket

·         TİTREŞİMLER

o        Sönümsüz Serbest Titreşim

o        Enerji Yöntemleri

o        Sönümsüz Zorlanmış Titreşim

o        Viskoz Sönümlü Serbest Titreşim

o        Viskoz Sönümlü Zorlanmış Titreşim

o        Elektrik Devre Benzeşimleri