.....SİTEME HOŞGELDİNİZ.UMARIM İYİ VAKİT GEÇİRİRSİNİZ......
   
 
  MADDELERİN ESNEKLİĞİ

 

MADDELERİN ESNEKLİĞİ

 

MADDELERİN ESNEKLİĞİ



Esneklik,bir cismin,etkisinde kaldığı iç kuvvetler ortadan kalktığında yeniden
ilk biçim ve boyutları kazanma yeteneğidir.İdeal esnek davranışsöz konusu
olduğunda,gerileme ve biçim değiştirme arasında birebir bir bağlantı vardır.Bu
bağlantıdoğrusasl olduğunda esneklik doğrusaldır denir.

Esneklik sınırı ,malzemenin biçim değiştirmeksizin etkisinde kalabileceği en
yüksek gerilme değeridir.bu değer aşıldığında malzemede kalıcıve tersinmezbiçim
değişiklikleri görülür.Metalyada betonarmeçatkıda çeliğin ayıtrt edici mekanik
özelliği basınç ve basit çekmeye karşı gösterdiği esneklik sınırıylabelirlenir.
Gerçekte idealesnek davranış, yalnızca zayıf iç kuvvetler etkisi altında
görülür;nitekim belli esneklik sınırlarının uzlaşmalı tanımı bu kuvvetlere
dayanarak yapılmıştır;çelikler için uzlaşmalı esneklik sınırı, çekme kuvvetinin
etkiksi kalktıktan sonra örneğin 2/1 000 değerinde kalıcı birim uzamaya yol açan
gerilmedir.

Kauçuk esnekliği, çekme kuvveti etkisinde çok yüksek uzamagösteren,bu kuvvet
kalktığında yeniden eski boyutlarına dönen elastomerlerin özelliğidir.

Kauçuk esnekliği gerçek esneklik gibi zorlamayla biçimdeğiştiren bir malzemenin
özelliğini gösterir.Bununla birlikte burada,biçim değişiklikleri çok büyük
olabilir.1 kgf/mm2'lik bir çekme kuvvetinin uyguladığı bir numunede, elde
edilen uzama çelikte 5/100 000,odunda1/2000,yünde2/100'ddür.Oysa bu uzama doğal
kauçukta eski uzunluğunun 10-12katına kadar çıkar.

Buna göre kauçuk esnekliği esneklik modülü düşük olan bileşiklerin ilk
durumlarındaki ayırt edici özelliği oluşturur.Belirli bir uzama derecesinden
sonra çekme eğrisinin de gösterdiği gibi modül hızla artar.

Kauçuk esnekliği,molekülleri kendi aralarında köprülerle birbirine
bağlanmış,bükülebilir uzun zincirlerden oluşan bileşiklerin ayırt edici
özelliğidir.

Doğrusal esneklik kuramı,gerilme ve biçim değiştirme arasında homojen ve
doğrusal bağlantılar bulunduğu temel varsayım olarak kabul eden öğretinin özünü
oluşturur.Bu bağlantılar Hooke Yasası'nın bir genellemesidir.Homojen ve izotrop
bir malzeme söz konusu olduğunda bu bağlantıların katsayıları,Lame katsayısına
dayanarak hesaplanabilir.Lame katsayısına genellikle ''enine esneklik
katsaysı''adı verilir ve gereç dayanımında G ile gösterilir.

Esnek bir cismin gerilmeleri ve biçim değiştermelri çözümsel yöntemlerle
değerlendirilebilir.Bu yöntemle iç ve dış kuvvetlerin etkesini ve biçim
değiştirmelerin bağdaşırlığını gösteren denklemleri çözmeye dayanır.Günümüzde bu
problemin çözümü.,genellikle,doğrudan dengeyi ve malzemenin davranış yasalarını
gözönüne alan bir kesikleme yöntemi(sonlu elemanlar ya da sonlu farklar
yöntemi)kullanılarak araştırılır.

Esneklik ölçerler ve uzama ölçerler,esnek biçim değiştirme alanınıda,esneklik
modülünü(young modülünü) ölçmeye yarar.

Maddeler üzerinde kuvvet uygulandığında,şekillerinde az yada çok değişmeler
olur.Bir yay çekilirse uzar,sıkıştırılırsa kısalır.Süngeri elimizle
bastırdığımızda şekli değşir,elimizi çekince eski şeklini aır.Çelik bir çubuğun
bir ucu sabitleşip diğer ucundan bir kuvvet uygulanırsa çubuk eğilir,kuvvet
kaldırıldığında çubuk eski şeklini alır.

Şekil değiştirici kuvvet ortadan kalktığında eski şeklini alan maddelere esnek
maddeler denir.

Cam macununa elimizi değdirdiğimizde o da şekil değiştirir.fakat elimizi çekince
eski şekliniş alamaz.O halde cam macunu esnek bir madde değildir.

Sarmal bir yayı çekersek yay uzar, kuvvet ortadan kalkınca yay eski şeklini
alır.Çekme kuvvetini arttırınca yay dahada uzar.Kuvvet ortada kalkınca yay eski
durumuna dönmez.Bu ve buna benzer durumlar esnekliğin bir sınırının olduğunu
gösterir.kuvvet yeter derecede büyükse yaya kopabilir.

Aynı boydaki paket lastiği ve çelik tel, uçlarından tutulup çekilecek
olursa,paket lastiğindeki uzamayı görebildiğimiz halde,çelik teldeki uzamayı
göremeyiz.Çelik teldeki uzamayı göremediğimiz halde ölçmek mümkündür.



1-KATILARIN ESNEKLİĞİ

Katı cisimler,kuvvet etkisi ile şekil değiştirirler.Kuvvet etkisi kalktıktan
sonra eski hallerine dönerler.Dinamometre yapımımda kullanılan yaylar buna
örnektir.

Fakat bunun yanında, bir mermer parçasına,ü şeker kristaline yada grafit çubuğa
yeterince kuvvet uygulandığında esneme görülmeden kırıldıkları görülür.Her
maddenin kırılabilme özelliği de birbirinden farklıdır.



2-SIVILARIN ESNEKLİĞİ

Sıvılar azda olsa esnektir.Sıvılar üzerine bir kuvvet uygulandığında
hacimlerinin çok azda olsa değiştiği,kuvvet ortadan kalktığında tekrar eski
hacimlerini aldıkları görülür.Üzerlerinde oluşturular bir basıncı her doğrultuda
iletirler.İşte bu özelliğinde yararlanılarak su cendersi, hidrolik frenlergibi
sistemler yapılmıştır.Kuvvet etkisi altında sıvıların hacimlerindeki değişme çok
az olduğundan,esneklik sıvılar için ayırt edici bir özellik değildir.

3-GAZLARIN ESNEKLİĞİ

Kuvvet etkisiyle gazların da hacmi değişir.Kuvvet etkisi ortadan kalktığında da
gaz ilk hacmini alır.Yani gazlar esnektir.Deliği kapatılarak kolu itilen bir
enjekterön, kuvvet ortadan kalktığında eski şeklini alması gibi.

Yapılan deneyler,belli bir sıcaklıkta sabit kuvvet altında gazların birim
hacimlerindeki değişme miktarlarının aynı olduğunu göstermiştir.Buna göre
esneklik gazlar için ayırt edici bir özellik olrak kullanılamaz.

Esnekliğin yapılara ve makinelere uygulanması amacıyla,malzeme direnci adı
altında,yalınlaştırıcı varsayımlardan yola çıkılarak bir esneklik teorisi
geliştirilmiştir.

Böylece,beton binalardaki beton kirişlerin biçim değiştirmesi hızla
incelenebilmektedir. Esneklik teorisi aynı zamanda katılarda titreşim
yayılmalarının incelenmesinded kullanılır.Örneğini,deprem sırasında depreme yol
açan toprak hareketlerinin kökeninin ve yayılma hızlşarının yaklaşık olarak
belirlenmesine yardımcı olur.Petrol araştırmasında da yer yuvarlağının düzeysel
tabakalarında gerçekleştirilen küçük patlamalardan yararlanılır.

Doğalgaz sıkıştırılabilir ve yer altı boru hatlarıyla yada gaz boru hatlarıyla
yoğuşma sakıncası olmadan taşınabilir.Boru hattının geçtiği yol üzerine
yerleştirilen yeniden sıkıştırma istasyonları,boru hattının içindeki basıncı
sabit tutarak gaz akışını sağlar.

Bir bütan gaz tüpü 13 kg yada 22 litre sıvılaştırılmış gaz,yaklaşık 16 m3
doğalgaz eşdeğeri bütan gaz taşır.

Bir ideal gaz karışımında, toplam basınç kısmi basınçların toplamına
eşittir.(Dalton basıncı)



POTANSİYEL ENERJİDE DEĞİŞMELER

Bir desteğe bir sarmal yay asıp ucuna 1 kg'lık bir kütle takalım.Bu kütleyi
denge noktasından itibaren bir kaç santimetre yukarı kaldırıp serbest
bırakalım.Bu kütle titreşirken, hareketin en üst ve enalt noktalarında
durur.Kütle, hareketin den alt noktasında iken enerjisi,yayda toplanır.Yine,
kütle hareketinin en üst noktasında iken enerjisi,yerçekimi alanında toplanır.


Yayın uzatılmasıyla yayda görülen ''şekil değişimi potansiyel enerjisinde''
meydana gelen değişimi, onun uzatılması için gereken işi hesaplayarak
bulabiliriz.Aynı uzaklığın düşmekle kütlenin ''yer çekimi potansiyel
enerjisinde'' meydana gelen değişimde aynı kütleyi yukarı kaldırmakla yapılan
işten bulunabilir.Böylece kütlenin, en üst noktadan en alt noktaya kadar
düşmesiyle kazandığı yayın şekil değişimi potansiyel enerjisiyle
karşılaştırabiliriz.



ESNEKLİK MODÜLLERİ ARASINDAKİ BAĞINTILAR

Bir cismin uğradığı muhtelif şekil değişimleriyle ilgili olarak dört esneklik
modülü tanımış bulunuyoruz.Homojen ve izotrop cisimlerde bu esneklik modülleri
arasında aşağıdaki bağıntılar:



(8-8) E=2(1+u)G

E=3(1-2u)Ev



İzotrom cisim fiziksel özellikleri doğrultuya bağlı olmayan cisimlerdir.Fiziksel
özellikleri doğrultuya bağlı olan cisimlere ise anzotrop cisimler denir.O halde
izotrop bir cisim için dört esneklik modülünden ikisi biliniyorsa diğerleri
(8-8)bağıntısından hesaplanabilir.

Cgs sisteminde E,Ev ve G'birimi dyn/cm2,mks sisteminde ise N/m2'dir.M kgk s
SAAT KAÇ?
 
Reklam
 
KOMİK BİLMECELER
 
ÖĞRETMENLER BURAYA
 
YAZIYOR YAZIYOR!!!
 
İSMİNİZ NE ANLAMA GELİYOR
 
İsim Sözlüğü

 

=> Sen de ücretsiz bir internet sitesi kurmak ister misin? O zaman burayı tıkla! <=
EMRAH TOSUNOĞLU