Kesme Gerilmesi Hesaplayıcı
Bir kesit alanına paralel uygulanan kuvvetin oluşturduğu kesme gerilmesini kolayca hesaplayın.
Kesme Gerilmesi Hesapla
Kesme Gerilmesi Hesapla (τ = F/A)
Kesme gerilmesi, bir malzemenin kesit alanına paralel olarak uygulanan kuvvetin o alana oranıdır. Bağlantı elemanları (cıvata, perçin) ve kaynaklı birleşimler gibi yapılarda kritik öneme sahiptir.
τ = F / A
- **τ:** Kesme gerilmesi (Pascal, MPa, psi vb.)
- **F:** Uygulanan kesme kuvveti
- **A:** Kuvvetin uygulandığı kesme alanı
Sonuç, metrik birimler için **Paskal (Pa)** veya **Megapaskal (MPa)**, emperyal birimler için ise **psi (pound per square inch)** olarak verilecektir.
Kesme Gerilmesi Nedir?
**Kesme gerilmesi (τ)**, bir malzemenin kesit alanına **paralel** olarak etki eden kuvvetin, o kesit alanına bölünmesiyle elde edilen iç kuvvettir. Normal gerilmeden farklı olarak, cismi kesme veya kaydırma eğilimindedir. Cıvata, perçin, kaynaklı birleşimler ve kirişlerdeki enine yükler gibi uygulamalarda kesme gerilmesi analizi hayati öneme sahiptir.
Formülü aşağıdaki gibidir:
τ = F / A
- **F:** Uygulanan kesme kuvveti (Newton, lbf vb.)
- **A:** Kesme kuvvetinin uygulandığı kesme alanı (m², mm², in² vb.)
- **τ:** Kesme gerilmesi (Pascal (Pa), Megapaskal (MPa), psi (pound per square inch) vb.)
Birimi ve Dönüşümleri
Gerilme için kullanılan yaygın birimler, normal gerilmedekiyle aynıdır:
- **Pascal (Pa):** 1 N/m²
- **Kilopaskal (kPa):** 10^3 Pa
- **Megapaskal (MPa):** 10^6 Pa veya 1 N/mm²
- **Gigapaskal (GPa):** 10^9 Pa
- **Pound per Square Inch (psi):** 1 lbf/in²
- **Kilopound per Square Inch (ksi):** 1000 psi
- **1 MPa ≈ 145.038 psi**
Kesme Gerilmesinin Önemli Olduğu Durumlar:
- **Cıvata ve Perçinler:** Birleştirilen parçaları birbirine tutan cıvata ve perçinler kesme kuvvetlerine maruz kalır.
- **Kaynaklı ve Yapıştırılmış Birleşimler:** Birleşim bölgelerinde kayma gerilmeleri oluşur.
- **Kirişler:** Enine yükler altındaki kirişlerde, kesit boyunca kesme gerilmeleri oluşur.
- **Makaslama Aletleri:** Malzemeleri kesmek için kullanılan makas veya zımba gibi aletlerde kesme gerilmesi prensibi kullanılır.
- **Mil ve Şaftlar:** Burulma momenti altında kesme gerilmeleri oluşur (burulma gerilmesi olarak da bilinir).
Bu hesaplayıcı, homojen malzemeler ve düzgün kesme alanları için basit kesme gerilmesi hesaplamaları yapar. Gerçek mühendislik uygulamalarında, gerilme konsantrasyonları, dinamik yükler, yorulma, sıcaklık etkileri ve karmaşık yükleme koşulları gibi faktörler kesme gerilmesi dağılımını ve malzeme davranışını etkileyebilir. Daha karmaşık senaryolar için ileri düzey mukavemet analizleri ve mühendislik uzmanlığı gereklidir.