📚 İç Kuvvetler: Temel Kavramlar
Bir yapı elemanının (kiriş, kolon vb.) herhangi bir noktasında, elemanın iki parçaya ayrıldığını düşündüğümüzde, bir parçanın diğer parçaya uyguladığı kuvvetlere iç kuvvetler denir. Bu kuvvetler, dış yüklerin etkisiyle malzemenin içinde oluşur.
🎯 İç Kuvvet Bileşenleri
Bir kesitteki iç kuvvetler genellikle üç bileşene ayrılarak incelenir:
- 📌 Normal Kuvvet (N): Kesite dik olarak etki eder. Çekme veya basınç kuvveti olabilir. Çubuk ekseni doğrultusundadır.
- 📌 Kesme Kuvveti (V): Kesit düzlemi içinde etki eder ve elemanı kesmeye çalışır.
- 📌 Eğilme Momenti (M): Elemanı eğmeye çalışan iç momenttir.
➡️ İç Kuvvetlerin Bulunması (Kesim Yöntemi)
Bir çubukta herhangi bir noktadaki iç kuvvetleri bulmak için izlenen adımlar şunlardır:
- ✅ Tüm yapının denge denklemlerini kullanarak mesnet tepkilerini (destek kuvvetlerini) bul.
- ✅ İç kuvveti bulunmak istenen noktadan hayali bir kesim yaparak çubuğu iki parçaya ayır.
- ✅ Parçalardan sadece birini (genellikle yüklerin daha az olduğu tarafı) seç ve serbest cisim diyagramını çiz.
- ✅ Kesilen yüzeyde, bilinmeyen iç kuvvet bileşenlerini (N, V, M) pozitif yönde (kabulenilen yönde) göster.
- ✅ Seçilen parça için denge denklemlerini yaz (\( \Sigma F_x = 0 \), \( \Sigma F_y = 0 \), \( \Sigma M = 0 \)) ve bilinmeyen iç kuvvetleri hesapla.
💡 İç Kuvvet Diyagramları
İç kuvvetlerin çubuk boyunca nasıl değiştiğini gösteren grafiklerdir. TYT'de genellikle basit yükleme durumları için bu diyagramların şekli sorulur.
- 🎨 Normal Kuvvet Diyagramı: Yatay çubuklarda düşey yükler Normal Kuvvet oluşturmaz. Eksenel yükler varsa diyagram sabit çıkar.
- 🎨 Kesme Kuvveti Diyagramı: Yayılı yükün olduğu bölgelerde doğrusal, tekil kuvvetlerin olduğu noktalarda ani sıçrama yapar.
- 🎨 Eğilme Momenti Diyagramı: Kesme kuvvetinin sıfır olduğu yerde maksimum/minimum değerini alır. Yayılı yük altında parabolik, diğer durumlarda doğrusal değişir.
🚀 TYT'de Çıkabilecek Kritik Kurallar
📌 Tekil Kuvvet (Nokta Yükü) Etkisi: Tekil bir kuvvetin uygulandığı noktada, Kesme Kuvveti diyagramında kuvvet kadar bir sıçrama olur. Eğilme Momenti diyagramında ise bir "köşe" oluşur.
📌 Tekil Moment Etkisi: Tekil bir momentin uygulandığı noktada, Eğilme Momenti diyagramında moment kadar bir sıçrama olur. Kesme Kuvveti diyagramında bir değişiklik olmaz.
📌 Yayılı Yük Etkisi: Sabit yayılı yük altında, Kesme Kuvveti diyagramı eğimli bir doğru, Eğilme Momenti diyagramı ise ikinci dereceden bir parabol şeklindedir.
📌 Maksimum Moment: Eğilme momentinin maksimum veya minimum değeri, Kesme Kuvveti diyagramının sıfır olduğu noktada oluşur.
🧠 Problem Çözme Stratejisi
- ✅ Soruyu dikkatlice oku ve sistemi anla.
- ✅ Serbest cisim diyagramını doğru çizmek işin yarısıdır! Tüm kuvvet ve momentleri doğru yönlerde göster.
- ✅ Denge denklemlerini sistematik bir şekilde uygula.
- ✅ İç kuvvet diyagramlarının genel şekillerini ve kurallarını ezberle.
- ✅ Bol bol farklı soru tipi çözerek pratik yap.
