Katıların Dayanıklılığı Konu Anlatımı

Katıların Dayanıklılığı Konu Anlatımı

Bir cismi tavana iple astığımızda ipin dayanıklılığı uzunluğuna mı yoksa kesit alanına mı bağlı? Karıncalar, kendi ağırlıklarına oranla neden ağır cisimleri kaldırabilir?  Tüm bu soruların yanıtı cisimlerin boyutları arttığında kesit alanları ile hacimlerinin farklı oranda artmasındandır. Alanlar boyutun karesi ile, hacimler ise boyutun küpüyle orantılı artar. Bunu daha iyi anlatmak için aynı maddeden yapılmış birer kenarı a ve 2a olan küplerin hacim ve kesit alanlarını inceleyelim:



O halde varlıkların dayanıklılığı ebat (boyutlar) ile ters orantılıdır. Karıncanın kendi ağırlığına göre daha fazla yük taşıması bununla açıklanabilir.



Not: Dışarıdan uygulanan kuvvetlere karşı dayanıklılık kesit alanı ile doğru orantılıdır.

Canlıların Kendi Ağırlıklarına Karşı Dayanıklılığı

İtalyan fizikçi Galileo, cisimlerin özelliklerinin onların büyük- lükleri ile ilişkili olmasından dolayı, canlılarda da kemik ya- pısının (kalın ya da ince olmasının) dayanıklılıkla ilişkili oldu- ğunu belirtmiştir.



  • Büyük yapılı canlıların kesit alanı / hacim oranı küçük yapılı canlılarınkinden küçüktür. Dolayısıyla dayanıklılıkları da küçüktür. Büyük ve küçük yapılı canlılar belirli yükseklikten düşerse, küçük yapılı canlılar daha az zarar görür. Bir arslan ve bir fare ağaçtan düştüğünde arslan daha çok zarar görür.
  • Bir karınca ağırlığının yaklaşık 20 – 30 katı yükü taşıyabilir. Eğer aynı özelliğe bir insan sahip olsaydı 70 kiloluk bir insanın yaklaşık 2 tonu taşıyabilmesi gerekirdi.
  • Bir karınca orantılı olarak büyültülebilseydi dayanıklılığı azalacağından kendi ağırlığını taşıyamaz ve yaşama imkanı olmazdı.

Katılarda Dayanıklılık Konu Anlatımı Video İsabet Akademi

Yorumlar

Henüz yorum yapılmamış.

Yorum Yaz

Katıların en önemli özelliklerinden biri çekmeye, gerilmeye ve kopmaya karşı gösterdikleri dirençtir. Cismin dış kuvvetlere karşı gösterdiği direnç onun sağlamlığını belirtir. Katı maddelerin dışarıdan uygulanan kuvvetlere karşı şekillerini korumaya çalışmasına dayanıklılık denir. Çekmeye, basmaya, eğmeye, vurmaya karşı her cismin dayanma derecelerini bildiren değerler, katsayılar vardır. Dayanıklılık katsayıları maddeye, boyutlarına ya da cisme göre değiştiği için ayırt edici bir özelliktir. Örneğin boyutları aynı bir bakır tel ile çelik telin (Görsel 2.2.1) dayanıklılığı birbirinden farklıdır Bazı filmlerde insandan büyük karıncaları ve örümcekleri, 10 katlı apartman büyüklüğündeki bir gorili (King Kong) görebiliyoruz. Ya da Jonathan Swilfin "Gulliverin Gezileri" masalında küçük insanları ve devleri okuyoruz. King Kong gerçek olabilir mi? Küçük insanlar ve devler masaldaki gibi davranabilir mi? Bunların olamayacağını görmek için işe bir ipin sağlamlığı ile başlayalım. Bir adam bir ipi belirli bir kuvvetle çekerse onu koparabilir. Bu iple özdeş iki ip yan yana getirilip çekilirse ip kopmayabilir. Bir ipi koparmak için 1 birimlik kuvvet gerekiyorsa özdeş iki ip yan yana getirildiğinde oluşan ipi koparmak için 2 birimlik kuvvet gerekir. Çünkü iki ipin kesiti, bir ipin kesitinin 2 katıdır. Bir teli ya da ipi koparmak için gereken kuvvet, telin ya da ipin kesiti ile ya da çapının karesiyle doğru orantılıdır. Bu sonuç sadece çekilen ipler ve kablolar için geçerli değildir. Kemerleri ve kubbeleri taşıyan sütunlar için de geçerlidir. Bir sütunun taşıdığı kemer ya da kubbenin ağırlığı, sütunun kesiti ile doğru orantılıdır. İnsan ya da hayvan vücudu, iskelet denilen sistemi veren bir çok sütun ve direkler üzerinde kurulmuş, kaslar ve sinirler denilen çeşitli askı ve kablolarla desteklenmiştir. vücudumuzun ağırlığı et ve kemik miktarlarıyla orantılıdır. Yani ağırlığımız, vücudumuzun hacmi ile doğru orantılıdır. Galileo Galilei mekanik üzerine yazdığı kitabında katı cisimlerin dayanıklılığını inceleyerek yük taşıyan bir kirişin (Görsel 2.2.4) uzunluğu arttıkça kalınlığı ve yüksekliğinin ne oranda artacağını hesaplamıştır. Galileo, katı cisimlerin dayanıklılığını kendi keşfi olan Küp Kök Yasası ile açıklamıştır. Bu yasaya göre katı bir cismin boyutları arttırıldığında hacmi, boyut artışının küpü kadar artmaktadır. Katı bir cismin dayanıklılığı, boyut değiştirme oranı ile ters orantılıdır. Cismin boyutları artarsa dayanıklılık azalır, boyutları azalırsa dayanıklılık artar. Herhangi bir varlığın boyutları ölçekli olarak artırıldığında, ağırlığı dayanıklılığından daha fazla arttığı için dayanıklılığı azalır. Dayanıklılık prensibi şekli ne olursa olsun tüm katılar için geçerlidir. Galileo kitabında dayanıklılık ile ilgili olarak mukavemetten bahsetmiştir. Mekaniğin bir alt dalı olan "mukavemet bilimi" cisimlerin yük etkisi altındaki davranışlarını inceler. İlk bilimsel çalışmaları Galileo tarafından yapılan mukavemet bilimi günümüzde inşaat, makine, uçak, endüstri mühendisliği gibi birçok mühendislik dalının temel uygulama alanıdır.
ankara escort bayan ankara escort ankara escort bayan bayan escort ankara