Sünekliten Gevrekliğe Geçiş Sıcaklığı Nedir?

Metaller ve alaşımları sahip olduğu fiziksel ve kimyasal yapılarından dolayı farklı özellikler gösterir. Bazı metaller daha sert ve kırılgan bazı metaller ise daha sünek ve enerji absorbe yeteneği yüksektir. Özellikle metallerde karbon oranının yüksek olması gevrekliği arttırmakta ve kırılganlığa neden olmaktadır. Fakat metallerin dayanımını etkileyen sıcaklık gibi farklı etkenler de vardır. Metaller belirli bir sıcaklıktan sonra gevrek davranıştan sünek davranışa doğru geçer. Bu geçişin gerçekleştiği sıcaklığa süneklikten gevrekliğe geçiş sıcaklığı veya sadece geçiş sıcaklığı denir. Süneklik ve gevreklik için ayrıntılı bilgiyi ilgili yazımızda bulabilirsiniz.

Malzemelerde geçiş sıcaklığını açıklamak için çentik darbe deneyinden yararlanılır. Bu deneyde aynı malzemeden üretilmiş üç adet numune kullanılır. Bu numunelerden biri ısıtılır, diğeri soğutulur ve üçüncüsü de oda sıcaklığında bekletilir. Ayrıca numunelere açılan bir çentik ile kırılma, kontrollü olarak gerçekleştirilir. Deney cihazı ile darbe uygulanarak kırılmaları sağlanır ve hangi kuvvet ile kırıldığı not edilir. Deney sonucunda yazımızda anlattığımız gibi soğuk olan daha düşük bir kuvvet ile kırınıma uğrar. Sıcak olan ise en yüksek kuvvet ile kırınıma uğramıştır.



Süneklikten gevrekliğe geçiş sıcaklığı makine ve araç tasarımında önemli rol oynamaktadır. Özellikle soğuk iklim ülkeleri için üretilen ürünlerin geçiş sıcaklığı düşük tutulmaya çalışılır. Böylece daha düşük sıcaklıklarda malzeme özelliğini kaybetmeyip normal davranış gösterecektir. Bu yüzden kış şartlarında kullanılacak gemi, otomobil ve uçaklarda bu durumun yaşanmaması için tasarımda kullanılacak malzemeler ve alaşımlar dikkatle seçilmelidir.

Bu duruma verilen en yaygın örnek titaniğin batmasıdır. Titanikte kullanılan metaller düşen sıcaklık dolayısı ile daha kırılgan hale gelmişti ve darbelere olan dayanımı azalmıştı. Buzullara çarpılması ile beraber dayanımı düşen metaller zarar gördü ve titaniğin batmasına neden oldu. Benzer örnek metallerin işlenmesinde de vardır. Örneğin el ile kesici alet yapımında metaller ısıtılarak dövülür ve daha kolay şekil alması sağlanır.

Devamı

Karbon (C) Nedir? Özellikleri Nelerdir?

Karbon, doğadaki birçok bileşikde bulunmaktadır. Karbondioksit (CO2), karbonmonoksit (CO), etan (C2H6), bütan (C4H10) bunlardan bazılarıdır. Bu bileşiklerde bulunduğu gibi karbon metal alaşımlarda da oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır. Karbonun simgesi (C) 'dir. Atom numarası 6'dır ve periyodik tabloda 4A grubunda yer alır. Malzeme bilimi için çok önemli bir alaşım elementidir. Farklı oranlarda metallere eklenmesi, farklı özelliklerde malzeme elde edilmesine olanak sağlar. Karbon oranının ve ergime noktalarının yer aldığı demir-karbon denge diyagramı yaygın olarak kullanılan mühendislik konularındandır.

Karbon elementi metallere eklendiğinde sertliğini ve gevrekliğini arttırmakta fakat sünekliğini düşürmektedir. Bu metalin daha sert ve darbeye karşı dayanıklı olmasını sağlar. Fakat darbeleri emme yani tokluğunu azaltır. Örneğin daha sert yüzey istenen metallere sementasyon ve karbürizasyon ile karbon emdirilerek daha sert ve rijit bir yapı elde edilebilir.

Karbonun Özellikleri Nelerdir?

Yaygınlık

Karbon doğada en çok bulunan elementtir. Öyle ki canlı organizmaların yalaşık %20 si karbondan oluşmaktadır. En çok bileşiği olan elementtir. Solunum ile dahi karbondioksit üretiriz. Ayrıca metal endüstrisinde de en çok kullanılan alaşım elementidir. Farklı alanlarda kullanılan birçok metale belirli oranlarda karbon elementi ilave edilir. Karbon metali daha sert ve gevrek hale getirir.

Sertlik

Karbon elementi alaşım elementi olarak kullanıldığında eklendiği metalin sertliğini ve rijitliğini arttırır. Demir karbon diyagramında da görülebileceği üzere içeriğinde %2 den fazla karbon elementi bulunan demir bileşikleri dökme demir olarak adlandırılmaktadır. Sertlik özelliğinden dolayı metallerin işlenmesi için kullanılan takım çeliklerinin üretilmesinde de alaşım elementi olarak kullanılırlar.

Bileşik oluşturmaya yatkınlık

Karbon canlılığın yapı taşlarından biridir ve çevremizde gördüğümüz veya göremediğimiz bir çok şeyin bileşiğinde karbon elementi vardır. Bunun nedeni karbon elementinin bağ kurmaya olan yatkınlığıdır. Araştırmacılar günümüzde dahi karbona ait yeni bilgiler ve yeni buluşlar yapılmaktadır.

Devamı

Krom Nedir? Özellikleri Nelerdir?

Krom, rengi metalik gri olan sert ve gevrek bir malzemedir. Simgesi ''Cr'' olup atom numarası 24'tür. Periyodik tabloda 6A grubunda yer alır. Parlatmaya ve yüzey kalitesinin arttırılmasına uygundur. Hatta yeterli düzeyde parlatılırsa ayna vazifesi görecek kadar ışığı yansıtır. En çok kullanıldığı yerler krom kaplama olarak tabir edilen paslanmaz ıslak hacim aksesuarları, krom kaplama balkon korkulukları ve paslanmaz çeliğe olan ilavesidir. Doğada kromit olarak bulunur ve bu mineralden eldesi sağlanır.

Krom(III) elementi nefes alma,içme suyu ve bazı gıdalar yoluyla vücuda alınmaktadır. Vücut için gerekli bir elementtir. Fakat fazlalığı kalp sorunlarına yol açabilmektedir. Özellikle krom kaplarda taşınan yiyeceklerin taşıdığı krom miktarı bir hayli artabilmektedir. Ayrıca kontamine olmuş yani kirlenmiş sularda krom fazlalığına neden olabilmektedir.

Kromun Özellikleri Nelerdir?

Sertlik ve Gevreklik

Krom sert ve gevrek bir elementtir. Bu özelliğinden dolayı alaşım elementi olarak kullanıldığında metalin sertliğini ve parlaklığını arttırır. Eklendiği metalin darbelere karşı daha rijit olmasını sağlar. Fakat diğer malzemelerde olduğu gibi kromun da doğru miktarda kullanılması gerekmektedir. Çünkü fazla gevrek bir metal darbe sönümlemesini daha zor karşılayacaktır.

Korozyon Dayanımı

Krom, alüminyumda olduğu gibi yüksek korozyon dayanımı sağlamaktadır. Kromun bu özelliği özellikle paslanmaz çelik ve ev aksesuarlarında kullanımını yaygınlaştırmıştır. Ayrıca yüksek korozyon dayanımı ve parlak bir yüzey istenen yüzeyler için işlevsel bir alaşım elementidir.

Yüksek Erime Sıcaklığı

Erime sıcaklığı yüksek metallerin atomlar arası bağları güçlüdür. Kromun erime sıcaklığı yaklaşık 1900 C'dir. Çeliğe kıyaslama yapıldığında bir hayli yüksektir. Çelik yaklaşık 1500 C'lerde ergimektedir. Bu durum kromun döküm olarak üretilmesini zorlaştırmaktadır. Bu yüzden genellikle toz metalürjisi kullanılmaktadır.

Zehirleyicilik

Krom elementi vücut için gerekli olan elementlerdendir. Fakat fazla krom alımı sağlık sorunlarına neden olabilmektedir. Bu kromun 3 değerlikli olan bileşeni için geçerlidir. Asıl toksit olan krom bileşiği kromun 6 değerlikli bileşenidir. Bu bileşenin teması veya hava yoluyla alınımı deride alerjiye ve diğer farklı sağlık sorunlarına neden olabilmektedir.

Parlaklık

Daha öncede belirttiğimiz gibi krom parlak bir metaldir. Bu durum kromun şık ve sağlam ürünler üretilmesinde önemli bir malzeme olmasını sağlamıştır. Özellikle ıslak hacim aksesuarlarında ve diğer ev aksesuarlarında krom oldukça fazla kullanılmaktadır. Ayrıca diğer metaller ile alaşım elementi olarak kullanılmasıyla daha şık malzemelerin üretilmesini sağlamaktadır.

Devamı

Alüminyum Nedir? Özellikleri Nelerdir?

Alüminyum sünek, hafif ve rengi gümüşe çalan bir elementtir. Doğada bulunan boksit madeninin işlenmesiyle elde edilir. Atom numarası 13'tür ve periyodik tabloda 3.periyot 3A grubunda yer alır. Saf olarak çok fazla kullanım alanı olmasa da alaşım halinde otomotivden havacılığa kadar bir çok sektörde kullanılmaktadır. Saf olarak kullanılamamasının nedeni dayanımının düşük olmasıdır. (50 MPa civarı) . Alaşım elementleriyle beraber dayanımı 10-15 katına kadar çıkabilmektedir. Hafif olduğu için de ağırlığına göre yüksek dayanım sağlayan alüminyum alaşımlar bir çok alanda tercih edilmektedir.

Alüminyumun Özellikleri Nelerdir?

Süneklik

Süneklik, alüminyumun en önemli özelliklerinden biridir. Bu özelliği alüminyumun soğuk, sıcak birçok şekilde üretiminin yapılmasına olanak sağlamaktadır. Bu yöntemler haddeleme, derin çekme ve sıcak-soğuk dövme gibi yöntemlerdir. Ayrıca süneklik özelliğinden dolayı yüksek tokluk istenen alaşımlarda oldukça fazla kullanılır. Süneklik ve tokluk hakkında daha fazla bilgi için süneklik, gevreklik ve tokluk yazımızdan yararlanabilirsiniz. 

Korozyona Dayanım

Korozyona dayanım da alüminyumun en önemli özelliklerindendir. Alüminyum yüzeyinde oluşan oksit tabakası sayesinde korozyona uğramamakta veya geç korozyona uğramaktadır. Bu tabaka malzemenin havayla temasını kesmekte ve oksijenin neden olduğu aşınmayı engellemektedir. Bu yüzden özellikle korozyona direnç istenen alanlarda oldukça yaygın bir kullanımı olmaktadır.

Hafiflik

Hafiflik alüminyumun otomotiv ve havacılık sektöründe kullanılmasının ana nedenlerindendir. Yüksek performans araçları, ağırlığın bir hayli önemli olduğu hava araçları ve roketlerde alüminyum ve alaşımları oldukça fazla kullanılır. Alüminyum bu hafifliğinin yanı sıra alaşım elementlerinin de eklenmesi ile yeterli bir dayanım da sunar. Eğer bu özelliklerine rağmen yeterli dayanımı sağlamasa bu kadar yaygınlaşması beklenemezdi. Alüminyumun yoğunluğu 2.7 gr/cm3 dür. Bu aynı boyuttaki demir madeninden neredeyse 3 kat daha hafif demektir.

Kolay işlenebilirlik

İşlenebilirlik de alüminyumun özelliklerinden biridir. Daha önce değindiğimiz gibi alüminyum sıcak-soğuk birçok yöntemle işlenebilmektedir. En çok bilinen form verme ve işleme şekilleri döküm, pres, haddeleme, derin çekme, soğuk-sıcak dövme vb. dir. Kısa bir araştırma ile birçok alüminyum işleme yöntemine rastlayabilirsiniz. Bu durum farklı ihtiyaçlar için alüminyumun kullanılmasını kolaylaştırmaktadır.

Yaygınlık

Alüminyum gösterdiği avantajlı özelliklerinin yanı sıra doğada oksijen ve silisyumdan sonra en fazla bulunan elementtir. Bu durum üstün özelliklerinin yanı sıra alüminyumun ekonomik olarak da tercih edilmesini sağlamaktadır. Ayrıca alüminyum ve alaşımları ile fiyat/performans ürünlerinin üretilmesini kolaylaştırmaktadır. Ayrıca geri dönüşüm yoluyla büyük bir kısmının yeniden kullanılmasını sağlamaktadır. 

Devamı

Metallerde Yorulma Nedir? Nasıl Oluşur? Etkileyen Faktörler Nelerdir?

Metallerde Yorulma Nedir?

Yorulma, bir iş veya aktivite sonucunda yeterli fiziksel ve mental dayanıklılığın sağlanamaması durumudur. İnsanlar yorulduklarında normal zamanda kolayca yapabilecekleri işleri yorulduklarında yapamazlar. Metallerde de yorulma buna benzer şekilde çalışır. Metal yorulması oluştuğunda metaller normal şartlarda dayanabilecekleri gerilme ve yüklemelere dayanamazlar ve kırılmaya uğrarlar.

Metaller mekanik özellikler bakımından bazı dayanım sınırlarına sahiptir. Bu mekanik özellikler çeşitli test yöntemleri ile belirlenebilmektedir. Böylece makine elemanları ve parçalar bu dayanım özellikleri göz önüne alınarak tasarlanır ve üretilir. Yani bir metalin akma dayanımı 500 N/mm2 ise, normal koşullarda bu gerilmeden daha az bir gerilme metalde bozulmaya yol açmaz. Eğer böyle bir kırılma ve bozulma meydana geliyorsa akla getirilmesi gereken en önemli durumlardan biri yorulma olacaktır.

Metallerde Yorulma Nasıl Oluşur?

Metallerde ve makine elemanlarında üretim sırasında veya değişken zorlamalar sebebiyle kusurlar meydana gelebilmektedir. Bu kusurlar çatlak, çizik, pürüz vb. olabilir. Meydana gelen bu çatlak değişken yüklerin devam etmesi sebebiyle, malzeme  içerisine doğru yayılır. Büyüyen bu çatlak, aynı  tahtanın bir kısmının kesildikten sonra daha rahat kırılması gibi, çok daha küçük gerilmeler ile kırılmaya ve bozulmaya uğrar. 

Yorulmaya neden olan bu kusurlar farklı şekillerde meydana gelebilir. Makine elemanında meydana gelen ani zorlamalar veya aşırı yüklemeler bunlardandır. Ayrıca yanlış üretim uygulamaları nedeniyle metallerin iç yapısında meydana gelen süreksizlikler, çatlamalara ve kusurlara neden olabilmektedir. Makine elemanının geometrisi de oluşabilecek gerilme yığılmalarından dolayı çatlaklara neden olabilmekte, bunun sonucunda da yorulma meydana gelebilmektedir.

Metallerde Yorulma ve Wöhler Eğrisi

Wöhler eğrisi August Wöhler tarafından bulunmuştur. Vagonların aksları üzerinde çalışma yapan August Wöhler, elde ettiği gerilme değerleri ile bu eğriyi oluşturmuştur. Dönen bir milde veya değişken yüke maruz kalan bir metalde alt gerilme, üst gerilme gibi farklı gerilmeler meydana gelir. Bu gerilmelerin değerlendirilmesi ile de ortalama gerilme ve gerilme genliği kavramları elde edilir. Wöhler eğrisinde bu kavramlardan gerilme genliği kullanılır. Wöhler eğrisinde farklı gerilme genliğine karşı malzemenin ne kadar çok tekrar sayısına ulaştığı gösterilir. Elde edilen eğride belirli bir gerilme genliğinin altında malzemenin yorulmaya uğramayacağı ve sonsuz çevrim sayısını karşılayabileceği kabul edilir.

Metallerde Yorulmayı Etkileyen Faktörler

Yüzey kalitesi: Metallerde yorulmayı etkileyen en önemli faktörlerden birisi yüzey kalitesidir. Yüzey kalitesi yukarıda değindiğimiz yorulmaya neden olan çatlak çizik ve pürüzlülük gibi konular ile doğrudan ilişkilidir. Metal parçanın yüzey kalitesi ne kadar iyi olursa yorulmaya uğraması o kadar düşük ihtimaldir. Fakat diğer faktörler de işin içinde olduğu için yüzey kalitesi iyi olan bir metal hiç bir zaman yorulmaya uğramaz diyemeyiz.

Parça geometrisi: Parça geometrisi gerilmenin dağılımı için önemli bir kriterdir. Eğer makine elemanında gerilme yığılması oluşturacak perçin, cıvata, delik, sivri kenarlar vb. varsa, parçada bir süre sonra bu kısımlardan çatlak oluşumu görülebilir. Gerilme yığılması için ilgili yazımızdan daha fazla bilgi edinebilirsiniz.

>> Gerilme Yığılması ve Gerilme Yığılması Faktörü

Korozyon: Oksitlenme olarak da bilinen korozyon, malzeme yüzeyinde çok ya da az deformasyona neden olmaktadır. Bu nedenle de ilk maddede bahsettiğimiz yüzey kalitesinin bozulması durumu meydana gelmektedir.

Sıcaklık: Tüm metallerin sıcaklığa toleransı farklıdır. Farklı sıcaklıklarda metaller normalde olduklarından daha düşük dayanım gösterebilmektedir. Bu nedenle aşırı sıcaklık değişimlerinde malzemelerde yorulma başlangıcı meydana gelebilmektedir.

Ani değişimler: Makine elemanının normal olmayan koşullarda ani darbe, aşırı yükleme gibi durumlara maruz kalmasıyla yorulmaya neden olacak deformasyonların başlangıcı meydana gelebilir.   

Metallerde Yorulma için Önleyici Tedbirler

Metallerde yorulmayı engellemek, yorulmaya neden olan faktörlerin engellenmesi ile sağlanır. Bu yüzden yorulmanın önlenmesi için makine elemanının yüzey kalitesi arttırılır. Makine elemanının çalıştığı ortamdaki parçanın dayanımını etkileyecek faktörler ortadan kaldırılır. Ani darbelere ve değişimlerden etkilenmemesi için daha tok bir malzeme kullanılır. Parça geometrisi, mekanizmaya uygun şekilde ve gerilme yığılmalarının en az olacağı şekilde üretilir. Kalite kontrol sistemleri ile üretilen parçalar kontrol edilmeden kullanılmaz. Periyodik bakımlar düzenli olarak yaptırılır.

Tüm bu önleyici tedbirlerin alınması ürünün belirli bir ömrünün olduğu gerçeğini değiştirmez. Bu önlemler ürün ömründe parça kaybı olmadan ve parça kaybından meydana gelebilecek tehlikeler ile karşılaşmadan makine elemanından yararlanmak içindir. Elbette kullanılan malzeme belirli bir çevrim sayısından sonra yenisi ile değiştirilmek zorundadır.  

Devamı

Motor Yağı Üzerindeki Harfler ve Rakamlar

Araç motorları, üzerinde birçok hareketli parçanın bulunduğu ve birbiri ile temas edebilen parçalardan oluşmaktadır. Motor çalışırken bu parçaların birbiri ile teması sırasında aşınmalar ve deformasyonlar meydana gelebilmektedir. Parçalar arasındaki sürtünmeyi engellemek amacıyla motor yağı kullanılmaktadır. Motor yağı çalışma sırasında parçalar arasında yağ filmi teşekkül ettirip, parçaların birbirlerine temasını engellemektedir. Peki aracımız için en uygun motor yağını nasıl seçeceğiz?

Motor yağları SAE (Society of Automotive Engineers) tarafından standart hale getirilmiştir. Bu standartlaştırma yapılırken motor yağlarının viskozite indekslerinden yararlanılmıştır. Buna göre daha düşük rakamlı yağlar akışkan (ince yağ) , büyük rakamlı yağlar ise akışkan olmayan (kalın) olarak sınıflandırılmıştır. Örnek vermek gerekir ise SAE 5 yağı, SAE 30 yağına göre daha akışkandır. Viskozite hakkında daha fazla bilgiye ilgili yazımızdan ulaşabilirsiniz.

>> Viskozite Nedir? Önemi Nedir?

Motor yağı üzerindeki 10W40, 5W30 gibi harfler ve rakamlar ne anlama gelmektedir.?

 Yukarıda motor yağlarının daha yüksek rakamlar için daha az akışkan olduğundan bahsetmiştik. 10W30 gibi harf ve rakamlar için ise soğuk durumda  ve sıcak durumda iki farklı viskozite değeri vardır. Burada ''W'' harfi ''Winter'' kısaltması, soğuk çalışma sıcaklığını göstermektedir. Yani soğuk çalışma sıcaklığı için 10 viskozite indeksi, sıcak çalışma için 30 çalışma indeksi geçerlidir. Bu nedenle motor belirli bir sıcaklığa ulaştığında oluşması gereken yağ filmi daha kolay oluşacaktır.

Hangi motor yağını kullanmalıyım?  

Yeni otomobillerde motor parçaları ve bağlantıları sağlam olduğu için daha akışkan (ince) yağlar tercih edilebilir. Belirli bir yaşın üzerindeki araçlarda ise daha kalın motor yağları kullanılır. Bunun sebebi yaşlı araçlarda bağlantıların eskimiş olabileceğinden yağ kaçırma riskidir. Tabi ki motor yağı kullanımında, özellikle garantisi devam eden araçlarda, aracın kullanma kılavuzunda belirtilen motor yağı kullanılmalıdır ya da direk araç servisi ile konuşularak motor yağı değiştirilmelidir.

Devamı

Barajların Çevreye Olumlu ve Olumsuz Etkileri

Barajlar suyun akışının engellenerek belirli bir alanda birikmesini sağlayan yapılardır. Büyük veya küçük, coğrafi koşulların uygun olduğu alanlarda baraj kurulabilmektedir. Kurulan barajlar içe suyu temininden elektrik üretimine kadar bir çok şekilde kullanılmaktadır. Fakat barajlar kuruldukları bölgelerde bir takım olumsuzluklara da neden olabilmektedir. Bu yazımızda barajların çevreye olumlu ve olumsuz etkileri hakkında bilgi vermeye çalışacağız.

Barajların olumlu ve olumsuz etkileri incelendiğinde olumlu etkilerinin daha fazla olduğunu görürüz. Bu yüzden barajlardan üretilen hidroelektrik enerji yenilenebilir enerji olarak değerlendirilmektedir. Ayrıca hali hazırda mevcut olan akarsu potansiyellerinin kullanılması da ülkeler ve ülkemiz için önemli bir konudur.

Barajların Çevreye Olumlu Etkileri

1. Barajlarda biriken tatlı su içme suyu olarak kullanılabilir. Böylece barajın bulunduğu bölgenin ve yakın muhitlerin içme suyu ihtiyacı giderilir.

2. Barajlardaki suyun kanallar ile yüksekten düşürülmesi ile hidroelektrik enerji üretilir. Elektrik üretimi düşürülen suyun türbinleri döndürmesi ile gerçekleşir.

3. Barajlarda göl balıkçılığı yapılabilmektedir.

4. Barajlarda buharlaşmanın olmasıyla bölge havası nemlenir ve daha yumuşak bir iklim sağlanır.

5. Barajlardaki su, tarım alanlarının sulanması için kullanılabilir.

6. Acil durumlarda yangın söndürme faaliyetlerinde kullanılabilir.

Barajların Çevreye Olumsuz Etkileri

1. Gerekli önlemler alınmazsa balık geçişlerini engelleyerek akarsu canlılığını etkiler.

2. Daha önce kullanılan tarım arazileri sular altında kalır. Devletin bu alanları projelendirmesi için ödenek ayırması gerekebilir

3. Daha önce bölgede yaşayan canlıların yaşam alanlarının değiştirilmesi gerekebilir.

4. Bölgede bulunan ağaçların kesilmesi gerekebilir.

5. Barajdaki suların boşaltılması sırasında akarsunun devamında su taşkınları görülebilir.

6. Bazı bölgelerde toprağın yumuşamasından dolayı erozyona neden olabilir.

Devamı

Adezyon ve Kohezyon Örnekleri

Adezyon ve kohezyon kuvvetleri moleküller arası etkileşimlerden meydana gelmektedir. Bu kuvvetler günlük yaşamımızda çokça karşımıza çıkmaktadır. Ayrıca yüzey gerilimi, kılcallık ve yüzey ıslanması gibi konuların açıklanmasında da adezyon ve kohezyon kuvvetlerinden yararlanılır. Bu yazımızda adezyon ve kohezyon hakkında kısaca bilgi verip adezyon ve kohezyon kuvvetlerine örnekler vermeye çalışacağız.

Adezyon farklı cins maddeler arasında gerçekleşmektedir. Katı ve sıvılar arasında meydana gelen kuvvetlere adezyon kuvveti denilmektedir. Adezyon kuvveti büyük olduğu zaman bir kap içerisinde bulunan su, kap tabanına doğru ovallik oluşturacaktır. Ayrıca kılcallık etkisi denilen, küçük çaplı borularda sıvının yukarı doğru hareket etmesini adezyon kuvvetleri sağlamaktadır.

Kohezyon ise aynı cins maddeler arasında gerçekleşmektedir. Sıvı moleküller arasında meydana gelen kuvvetlere kohezyon kuvvetleri denilmektedir. Kohezyon kuvveti büyük olduğu zaman kap içerisindeki su bir miktar dışa doğru ovallik oluşturacaktır.Bu durum sıvı molekülleri arasında meydana gelen birbiri ile beraber bulunma isteğinden kaynaklanmaktadır. Tabi ki bu durumlar her zaman gözle görülebilecek kadar açık şekilde meydana gelmemektedir.

Kohezyon Örnekleri

1. Yüzeye damlayan suyun dağılmadan bir arada durması.

2. Bardaktan serpilen suyun sprey şeklinde değil farklı gelişigüzel olması.

3. Denizde oluşan dalgalarda su kütlesinin bir arada durması.

4. Musluktan damlamak üzere olan suyun aldığı şekil.

5. Bardaktaki su ve çay gibi sıvıları karıştırırken meydana gelen toplu hareket.

6. Hortumdan çıkan suyun yere düşmeden belirli bir süre hortumdan çıkan formunu koruması.

7. Yağmur damlasının dağılmadan yeryüzüne ulaşması.
8. Suyun yüzeyinde oluşan yüzey gerilimi.

Adezyon Örnekleri

1. Muslukta damlamakta olan suyun belirli bir ağırlığa ulaşmadan musluktan ayrılmaması.

2. Pencere camına çarpan yağmur damlalarının yavaşça aşağıya inmesi.

3. Tamamen bitirilen su şişesinin iç yüzeyinde su damlalarının kalması.

4. İnce borulardaki sıvının adezyon kuvvetleri nedeniyle kılcallık etkisi oluşturması.

5. Dolaylı olarak da olsa kış aylarında çatılarda oluşan sarkıtlar.
6. Duş aldıktan sonra vücudun ıslak kalması

Devamı

Kaynak Çeşitleri

Kaynak işlemi metallerin ve plastiklerin birleştirmesini sağlayan bir prosestir. Kaynağın birçok çeşidi vardır. Bunun sebebi farklı özelliklerdeki malzemeler ile kaynağının en uygun şekilde yapılmasıdır. Ayrıca çevre koşullarına uygunluk ve kaynak sonucunda istenen özellikler de kaynak işleminin geliştirilmesini ve çeşitlenmesini sağlamıştır. Bu yazımızda en çok kullanılan kaynak çeşitlerinden bahsetmeye çalışacağız.

Ark Kaynağı

Elektrik enerjisi kullanılarak yapılan kaynak çeşididir. Elektrot ve kaynak yapılacak metal arasında oluşan ark ile kaynak işlemi gerçekleşir. Ark ile meydana gelen yüksek ısı metalin erimesini sağlar ve eriyen metalin soğumasıyla metaller birleştirilmiş olur. Elektrot olarak tükenen veya tükenmeyen elektrotlar kullanılabilir. Klasik birleştirme işlemleri için en çok kullanılan kaynak çeşitlerindendir. Kaynak için gerekli elektrik voltajı, kaynak işlemi için tasarlanan makineler ile sağlanır. Bu makineler sabit bir voltaj ile kaynağın yapılmasını sağlar. Elektrodun çeşidine göre farklı voltaj değerleri kullanılması gerekebilir. 

Ark kaynağı yapılırken bir dizi güvenlik önlemi alınması gerekebilir. Çünkü kaynak sırasında kıvılcım oluşması ve parlama meydana gelir. Patlayıcı ve yanıcı malzemelerin kaynak atölyesinden uzaklaştırılması ve kaynak elemanının göz ve beden sağlığı için koruyu ekipmanlar kullanması gerekmektedir.

Gaz Altı Kaynağı

Gaz altı kaynağı aslında bir ark kaynağı çeşididir. Gaz altı kaynağında temel amaç kaynak sırasında gaz kullanılarak kaynak ile hava arasındaki bağlantıyı kesmektir. Böylece havadaki oksijenden dolayı meydana gelebilecek oksidasyon önlenmiş olur. Gaz altı kaynağında koruyucu olarak argon ve helyum gazları ve bunların karışımları kullanılır. Klasik ark kaynağında olduğu gibi cüruf oluşumu yoktur. Gaz altı kaynağında elektrot devamlı olarak beslenir. Verimi normal ark kaynağına göre daha yüksektir. Gaz altı kaynağında da güvenlik önlemlerinin alınması önemlidir. kaynak işçisi aynı şekilde koruyucu ekipmanlarını takmalı ve kaynak yapılacak ortam uygun olmalıdır. 

Toz Altı Kaynağı

Toz altı kaynağı da aynı şekilde havanın oksidasyonunu engellemek amacıyla geliştirilmiş bir kaynak çeşididir. Toz altı kaynağında bahsedilen toz silikat, oksit ve kireç gibi malzemelerden oluşur. Kaynak sırasında toz önceden bir mekanizma ile dökülür, daha sonra kaynak işlemi yapılır. Kaynak yapıldıktan sonra temizleme işlemi yapılır. Bu kaynak çeşidinde yüksek hızlarda kaynak yapılabilir. Bu yüzden büyük makinelerin ve taşıtların kaynak işlerinde kullanılır. Ayrıca kaynak sırasında kullanılan toz, kaynaktan kıvılcım çıkmasını ve parlama yapmasını engeller. Büyük çaplı işler için tercih edilen bir kaynak çeşididir.

Patlama Kaynağı

Kaynak edilmesi zor olan iki metalin birbiri arasındaki bağın oluşturulmasını sağlayan kaynak çeşididir. Genellikle özellikleri iyi olmayan bir metalin kaplanması için kullanılır. Kaplanacak metal üzerine kaplama plakası koyulur. Onun üzerine de patlayıcı madde içeren tabaka hazırlanır. Patlama sırasında aşırı gürültü ve kıvılcım olacağı için uygun ortam ve uygun koruyucu ekipmanlar ile yapılmalıdır. Diğer kaynak çeşitlerine göre daha farklı bir kaynak çeşidi olduğu söylenebilir.

Katı Hal Kaynağı

Levha gibi ince malzemeler yüksek sıcaklıklarda bozulmalara uğramaktadır. Bu yüzden bu levhaların kaynaklanması ya sıcaklık erilmeden ya da düşük sıcaklık ve basınç ile yapılmaktadır. Birbiri üzerine getirilen levhalar basınçla birbirine doğru sıkıştırılır. Sıkıştırılan levhalar çok düşük sıcaklık eya akım verilerek birbiri arasında bağ kurması sağlanır. Bu kaynak çeşidinin kullanım alanı ince kesitli parçalar ile sınırlıdır.

Devamı

Motor Bloğu Nedir? Nasıl Üretilir?

Silindir bloğu olarak da adlandırılan motor bloğu, motorun önemli parçalarının yer aldığı, krank mili sayesinde içerisinde silindirlerin gelip gittiği, yakıtın yanarak enerji elde edildiği ve bu sayede hareketin sağlandığı araç parçasıdır. Teknolojinin gelişmesi ile birlikte daha hafif ve sağlam alüminyum alaşımlardan üretilse de en çok bilinen motor bloğu malzemesi dökme demirdir. Motor bloğu motorun büyük bir bölümünü oluşturmaktadır. Yaklaşık tüm motor ağırlığının %20-%30 una denk gelmektedir.

Motor bloğu üzerinde birçok komponent taşımaktadır ve yapısı da oldukça girintili çıkıntılı ve karmaşıktır. Bu gibi karmaşık şekillerin işlenmesi ise seri üretim ve otomasyon sistemleri ile bir hayli zordur. Daha çok işlem ve proses gerektirmektedir. Bu yüzden motor bloğu üretimi, klasik bir yöntem olan döküm ile gerçekleştirilir. Bu yöntem ile girintili çıkıntılı yüzeyler oluşturulabilmekte, tek parça halinde motor bloğu üretilebilmektedir. Farklı olarak bir kaç parça şeklinde veya özel üretim teknikleri de kullanılabilmektedir.



Döküm yöntemi ile motor bloğu üretim aşamaları;

1. Motor bloğu şeklinin oluşturulabilmesi için kum ve refrektar malzemelerden oluşan kalıp hazırlanır. Bu kalıp bir kaç parçadan oluşabilir. Kalıp oluşturulurken farklı modellerin birleştirilmesinden yararlanılabilir.

2. Oluşturulan kalıp, yükek toleranslı üretim yapabilmek için yüzeyi bir dizi işlemden geçirilir.

3. Motor bloğu malzemesi yüksek sıcaklıktaki fırınlarda eriyik haline getirilir. Bu malzeme alüminyum, dökme demir vb. malzemelerden oluşabilir. Eriyik herhangi bir deformasyon oluşturmaması için dış etkilerden ve yabancı malzemelerden uzak tutulur.

4. Eriyik metal, seri üretimlerde makineler yardımıyla, tek üretimlerde ise çeşitli ekipmanlar ve kas gücü ile ile kalıp içerisine dökülür. Özellikle atölye ortamında yapılan dökümlerde azami güvenlik önlemlerinin alınması gerekmektedir.

5. Kalıp içerisinde soğuyan motor bloğu kalıp bozularak çıkarılır ve blok içerisindeki kalan yabancı maddeler temizlenir.

6. Elde edilen motor bloğu nihai şekli elde etmek amacıyla bir dizi işlemden geçirilebilir. Bu işlemler kullanılan döküm yöntemine ve tekniklerine göre değişebilmektedir.

Döküm yöntemi hakkında daha fazla bilgi almak için diğer yazılarımıza bakabilirsiniz.

>> Döküm Nedir? Nasıl Yapılır?
>> Döküm Çeşitleri Nelerdir?

Devamı

Dişli Çark Çeşitleri Nelerdir?

Dişli çarklar hareket ve güç aktarımı için tasarlanmış makine elemanlarıdır. Hemen hemen her makine aksamında dişli çarkların kullanımından söz etmek mümkündür. Kullanım alanının bu kadar geniş olmasından dolayı birçok dişli çark çeşidi bulunmaktadır. Bu yazımızda dişli çark çeşitlerinden bahsedip, bu dişilerin çarkların özelliklerini açıklamaya çalışacağız. Dişli çarklar için daha fazla bilgiyi diğer yazılarımızda bulabilirsiniz.

Düz Dişli Çarklar

Düz dişli çarklar, ilk olarak icat edilmiş ve kullanılmaya başlanmış olan klasik dişlilerdir. Güç ve hareket aktarımı için yaygın olarak kullanılır. Diğer dişli çarklara göre üretimi ve hesaplamaları daha basit olarak yapılabilmektedir. Azdırma, fellow ve maag gibi çeşitli şekillerde üretimi yapılabilmektedir. Verimi helisel dişli çarklara oranla daha düşük olması ve gürültülü çalışmasına rağmen ekonomik nedenlerden dolayı tercih edilebilmektedir. Dişli çark çeşitlerinin çoğunda olduğu gibi diş profili evolvent olarak üretilir.

Helis Dişli Çarklar

Helis dişli çarklar düzlü dişli çarklardan bir süre sonra tasarlanmıştır. Düz dişli çarklara göre daha verimlidir. Ayrıca daha az gürültüye neden olurlar. Düz dişli çarkın diş profilinin helis açısı kadar kaydırılması ile helis yapısı ortaya çıkar.


Yüksek verim ve hız istenen dişli sistemlerinde kullanılır. Vites kutusu ve redüktörler gibi kullanım alanları vardır. Tasarımı ve hesaplamaları düz dişli çarklara benzer. Fakat helisel yapıdan dolayı farklı formül ve bileşenler kullanılır. Düz dişliye göre daha verimli olmasının nedeni daha büyük çalışma yüzeyi ve kavramadaki üstünlüğüdür.

Konik Dişli Çarklar

Konik dişli çarklar, kuvvet ve hareketin düzlemini değiştirmeye yarar. Araçların diferansiyel sistemlerinde ve hareket iletiminin gerekli olduğu makine aksamlarında kullanılır. Genellikle 90 derecelik açı ile montajı yapılır. Farklı kullanımlar için kendi içerisinde özelleşmiş çeşitleri ardır. Çevrim oranları genellikle düşüktür. Hareket yönünün değiştirmek istendiğinde en çok kullanılan yapılardan biridir.

Kremayer Dişliler

Kremayer dişliler dönme hareketini doğrusal harekete dönüştürmeyi sağlayan dişli çarklardır. Kremayer dişliler bir pinyon dişli ile beraber çalışırlar. Pinyon dişli mil ile aktarılan dönme hareketini ve momenti kremayer dişliye aktarır. Böylece doğrusal hareket sağlanmış olur. Demiryolu taşıtları ve direksiyon sistemleri gibi kullanım alanları vardır. Ayrıca daha basit olan kapı ve pencere gibi sistemlerin açılıp kapanması için de kullanılabilmektedir. Bu tür sistemler, klasik kapılar değil daha ağır ve yüksek güç gerektiren açılıp kapanma mekanizmalarında kullanılır.

Sonsuz Dişli Çarklar

Sonsuz dişli sistemleri, konik dişli çarklarda olduğu gibi hareket ve momenti farklı bir eksene taşıyabilmektedir. Sonsuz dişlilerin temel kullanım amacı ise yüksek hız düşümü sağlamasıdır. Sonsuz dişlilerde diş adımları, modül değeri esas alınarak tasarlanır ve üretimi yapılır. Vinçler, divizörler ve direksiyon sistemleri gibi kullanım alanları vardır.

Planet Dişli Çark Mekanizmaları

Planet dişli çark mekanizmaları yüksek hız ve moment aktarım oranlarına sahiptir. Bir güneş dişli etrafında birden fazla planet dişlilerden oluşur. Yüksek hız ve moment aktarımı gereken yerlerde kullanılır. Diğer dişlilere göre hesaplamaları ve tasarımı daha karmaşıktır. Daha yüksek kapasitesi ve daha az titreşim sağlar. Planet dişli sistemleri hakkında daha fazla bilgiye ilgili yazımızdan ulaşabilirsiniz.

>> Planet Dişli Sistemleri Nasıl Çalışır?

Devamı

Cisimlerin Alan ve Hacim Formülleri

Uzayda yer kaplayan her cismin alanı ve hacmi vardır. Düzgün cisimlerin alan ve hacimlerini belirli formüller ile kolayca hesaplayabiliriz. Bu yazımızda geometrik cisimlerin alan ve hacim formüllerini ayrıntılı olarak açıklamaya çalışacağız.

Küpün Alan ve Hacim Formülü

Küp, geometrik olarak en düzgün şekillerden biridir. Tüm kenarları birbirine eşittir. Bu durum küpün alan ve hacim hesaplarını yaparken kolaylık sağlamaktadır. Bir kenarı a birim olan küpün bir yüzey alanı a2, yüzey alanlarının toplamı ise 6*a2 'dir. Küpün hacmi ise a3 'tür.

Dikdörtgen Prizmanın Alan ve Hacim Formülü

Dikdörtgen prizmanın karşılıklı kenarları birbirine eşittir. Alan ve hacim hesapları kareye benzemektedir. Kenarları a,b,c birim olan dikdörtgen prizmanın alan formülü 2*(a*b+b*c+a*c) 'dir. Hacim formülü ise a*b*c 'dir.

Kürenin Alan ve Hacim Formülü

Kürenin alan ve hacim formülü yapılırken yarıçap kullanılır. Yarıçapı r olan bir kürenin alan formülü 4*pi*r2 'dir. Hacim formülü ise 4/3*pi*r3 'tür.

Silindirin Alan ve Hacim Formülü

Silindirin alan ve hacim formülü hesaplanırken alt ve üst dairenin yarıçapı ve yükseklikten yararlanılır. Yarıçapı r ve yüksekliği h olan bir silindirin alan formülü (2*pi*r*h+2*pi*r2) 'dir. Silindirin hacim formülü ise (2*pi*r2*h) 'tır.

Koninin Alan ve Hacim Formülü

Koninin alan ve hacim formülü hesaplanırken yarıçap, yükseklik ve bu bileşenlerin oluşturduğu hipotenüs kullanılır. Yarıçapı r, yüksekliği h olan bir koninin alan formülü (pi*r2+pi*r*s) 'dir. Koninin hacim formülü ise (1/3*pi*r2*h) 'tır.

Bu yazımızda cisimlerin alan ve hacim formüllerini bir liste halinde açıklamaya çalıştık. Yazımıza yorum yaparak siz de istediğiniz geliştirmeleri ve görüşlerinizi aktarabilirsiniz. Oluşturduğumuz listenin pdf formatındaki dosyaya aşağıdan ulaşabilirsiniz.

Cisimlerin Alan ve Hacim Formülleri

Devamı

Çokgenlerin İç Açıları, Dış Açıları ve Köşegen Sayıları

Çokgenlerin açılarını hesaplamak veya köşegen sayılarını hesaplamak için bazı formüller vardır. Bu formüller belirtilen koşullara uyduğu sürece tüm çokgenler için uygulanabilmektedir. Ayrıca çokgenlerin iç açı, dış açı ve köşegen sayıları değerleri düzgün çokgenler için formülleştirilir. Bu formüller ile hesaplamalar yapılabilmektedir. Bu yazımızda ise her hangi bir işlem yapmaya gerek kalmadan bu değerleri sizler için derledik. Hesaplamalar ile ilgili daha fazla bilgiye ilgili yazımızdan ulaşabilirsiniz.

>> Çokgen Formülleri ve Örnekleri

Üçgenin İç Açısı, Dış Açısı ve Köşegen Sayısı

Düzgün üçgenin bir dış açısı 120 derecedir. Bir iç açısı ise 60 derecedir. Üçgenin köşegen sayısı yoktur. Aynı şekilde bir köşesinden çizilen köşegen sayısı da yoktur.

Dörtgenin İç Açısı, Dış Açısı ve Köşegen Sayısı

Dörtgen belki de en kolay açı ve köşegen tayini yapılabilen geometrik şekildir. Dörtgenin bir iç açısı 90 derecedir. Aynı şekilde bir dış açısı da 90 derecedir. Dörtgenin köşegen sayısı 2 dir. Bir köşesinden çizilen köşegen sayısı ise 1 dir.

Beşgenin İç Açısı, Dış Açısı ve Köşegen Sayısı

Beşgenin bir dış açısı 72 derecedir. Bir iç açısı ise 108 derecedir. Beşgenin köşegen sayısı 5 tir. Bir köşesinden çizilen köşegen sayısı ise 2 dir. 

Altıgenin İç Açısı, Dış Açısı ve Köşegen Sayısı

Altıgenin bir dış açısı 60 derecedir. Bir iç açısı ise 120 derecedir. Altıgenin köşegen sayısı 9 tanedir. Bir köşesinden çizilen köşegen sayısı ise 3 tanedir.

Yedigenin İç açısı, Dış Açısı ve Köşegen Sayısı

Yedigenin bir dış açısı yaklaşık 51 derecedir. Bir iç açısı ise yaklaşık 129 derecedir. Yedigenin açı değerleri küsüratlı olduğu için genelde sorularda karşılaşılmaz. Yedigenin köşegen sayısı 14 tanedir.

Bir köşesinden çizilen köşegen sayısı ise 4 tanedir.

Sekizgenin İç Açısı, Dış Açısı ve Köşegen Sayısı

Sekizgenin bir dış açısı 45 derecedir. Bir iç açısı ise 135 derecedir. Sekizgenin köşegen sayısı 20 tanedir. Bir köşesinden çizilen köşegen sayısı ise 5 tanedir.

Dokuzgenin İç Açısı, Dış Açısı ve Köşegen Sayısı

Dokuzgenin bir dış açısı 40 derecedir. Bir iç açısı ise 140 derecedir. Dokuzgenin köşegen sayısı 27 tanedir. Bir köşesinden çizilen köşegen sayısı ise 6 tanedir.

Ongenin İç Açısı, Dış Açısı ve Köşegen Sayısı

Ongenin bir dış açısı 36 derecedir. Bir iç açısı ise 144 derecedir. Ongenin köşegen sayısı 35 tanedir. Bir köşesinden çizilen köşegen sayısı 7 tanedir.

Devamı

Döküm Nedir? Nasıl Yapılır?

Döküm, içerisinde boşluklar bulunan kalıba metallerin eritilerek dökülmesiyle parça elde edilmesini sağlayan üretim yöntemidir. En eski üretim yöntemlerinden biridir. Talaşlı imalat ve soğuk şekillendirme gibi üretim yöntemleri ile üretilemeyecek karmaşık geometrili parçaların üretimi, döküm yöntemiyle yapılabilir. Hemen hemen her geometrideki parçanın üretimi döküm ile yapılır. Ayrıca seri üretim makinelerinin işleyemeyeceği kadar büyük malzemeler, döküm yöntemi tercih edilerek üretilebilir.

Dökümle üretim yöntemi çok geniş bir kavramdır. Çok çeşitli döküm yöntemleri vardır. Hatta ihtiyaca göre oluşturulmuş özel döküm yöntemleri de kullanılmaktadır. Bu yüzden tüm döküm yöntemlerinin yapılışında genel kurallar geçerli olsa da döküm çeşidine göre farklı uygulamalara da rastlanabilmektedir. Bu yazımızda daha genel hatlarla dökümün nasıl yapıldığına değinmeye çalışacağız. Döküm çeşitleri hakkında daha fazla bilgi için ilgili yazımıza bakabilirsiniz.

>>> Döküm Çeşitleri Nelerdir?

Döküm Nasıl Yapılır?

1.  Döküm yöntemi ile üretim yapabilmek için öncelikle üretilecek parçaların modeline ihtiyaç vardır. Model kalıp içerisinde üretilecek parça için boşluğun oluşmasını sağlayan elemandır. Geometri olarak üretilecek parçanın aynısıdır. Fakat ölçüleri parçadan biraz daha büyüktür. Çünkü soğuma sırasında malzemede büzülme meydana gelir ve kalıp boşluğundan daha küçük boyutlarda parça elde edilmiş olur. Modelin ölçüsü büzüşmenin hesaplanması ve tecrübe ile tespit edilir. Model alt ve üst derece (kalıp üst ve alt bölümü) için iki parça halinde de tasarlanabilir.

2. Düzgün ve kaliteli bir ürün elde etmek için kalıp dolgu malzemesinin doğru seçilmesi gerekmektedir. Dolgu malzemesi olarak kum, kil, kömür tozu ve bunların belirli oranlarda karışımları kullanılmaktadır. Kalıba eriyik metalin dökülmesi ile sızdırma yapmamalı, parça yüzeyinin oldukça pürüzsüz olması sağlanmalıdır. Bu yüzden dolgu malzemesi kalıp içine sıkıştırılarak özenle doldurulur. Hazırlanan model de bu işlem sırasında kullanılır ve dolgunun sıkıştırılmasından sonra çıkarılır.

3. Modelin çıkarılmasından sonra alt ve üst derece birleştirilir ve üretilecek ürün için boşluk hazırlanmış olur. Hazırlanan boşluğa eriyik metalin doldurulabilmesi için  yolluk ve döküm ağzı oluşturulur. Eğer modelde delikli bir yapı mevcut ise maçalar kullanılır. Maçalar sıvının dolmasıyla hareket etmeyecek şekilde sabitlenmelidir.



4. Döküm işleminin kalıplama aşaması tamamlanmıştır. Hazırlanan eriyik metal dikkatli şekilde döküm kalıbının içine dökülür. Daha sonra metalin soğuması beklenir. Yeterli süre geçtikten sonra metal soğur ve istenilen şekli alır. Aynı özen gösterilerek kalıp dağıtılır ve parça elde edilmiş olur.

5. Döküm yöntemi ile üretilen parçalarda yolluk, besleyici ve diğer nedenlerden dolayı çapaklar ve kesilmesi geren parçalar olabilir. Bu parçalar özenli bir şekilde kesilir ve törpülenir. Eğer gerekli ise taşlama ve diğer yüzey işlemler ile yüzey kalitesi arttırılır ve parça kullanıma hazır hale gelir.

6. Besleyiciler, daha önce belirttiğimiz büzüşme durumunu tolere etmek amacıyla tasarlanmış, kalıp boşluğuna eriyik metal desteği sağlayan bileşendir. Besleyicideki sıvının kalıp boşluğundaki sıvı metalden daha geç katılaşması gerekir. Aksi takdirde istenilen verim ve geometri ölçüleri sağlanamayabilir.

Devamı

Çokgen Formülleri ve Örnekleri

Çokgenler matematik ve geometri başta olmak üzere birçok alanda karşımıza çıkmaktadır. Özellikle düzgün çokgenler için hazırlanmış formüller vardır. Bu formüller çokgenlerin iç açısını, dış açısı ve açılar toplamı gibi değerlerin kolayca bulunmasını sağlar. Bu yazımızda çokgen formüllerini ele alıp formüllerle ilgili örnekler vermeye çalışacağız.

Çokgenin Bir Dış Açısı

Her dışbükey çokgenin dış açıları toplamı 360 derecedir. Bu yüzden çokgenlerin bir dış açısını bulmak için dış açıları toplamı olan 360'ı kenar sayısına böleriz. Böylelikle dış açılarından bir tanesini bulmuş oluruz. Bir örnekle gösterelim.

Çokgenin Bir İç Açısı

Düzgün çokgenin bir dış açısını hesapladıktan sonra, bir iç açısını hesaplamak kolay hale gelir. Bilindiği gibi doğru açı 180 derecedir. Çokgenin bir iç açısını bulmak için dış açısını 180 den çıkarırız. Bir önceki örnek ile devam edebiliriz.

Çokgenin İç Açılar Toplamı

Çokgenin iç açılar toplamı birden fazla yöntemle bulabiliriz. Birinci olarak bir iç açısını bulduğumuz çokgenin kenar sayısı ile bir iç açısını çarpabiliriz. İkinci yöntem ise kenar sayısından 2 çıkarıp 180 ile çarpmaktır. Örnekle göstermeye çalışalım.

Çokgenin Köşegen Sayıları

Çokgenin köşegen sayıları hesaplanırken bir köşesinden çizilen ve toplam köşegen sayısı bulunabilir. 

n kenar sayısı olmak üzere;

Bir köşesinden çizilen köşegen sayısı= (n-3)

Toplam köşegen sayısı=  n*(n-3)/2

Bir köşesinden çizilen köşegenler, çokgenleri üçgenlere ayırırlar. Üçgen sayısı kenar sayısından 2 çıkarılarak veya bir köşesinden çizilen köşegen sayınının bir fazlası olarak söyleyebiliriz.

Bir dışbükey çokgenin çizilebilmesi için (2n-3) tane elemanın bilinmelidir. Yine beşgen için hesaplama yaparsak (5*2-3)=7 elemanın bilinmesi gereklidir. Bunlardan en az (n-2) tanesi uzunluk, (n-1) tanesi açı olmalıdır.

Devamı

Geometrik Şekillerin Ağırlık Merkezleri

Her geometrik şeklin bir ağırlık merkezi vardır. Geometrik şekillerin ağırlık merkezlerinin belirlenmesinde çizim yöntemleri kullanılabileceği gibi, hesaplama yaparak da ağırlık merkezi bulunabilir. Bu yazımızda düzgün geometrik şekillerin ağırlık merkezlerini liste halinde vermeye çalıştık. Karmaşık geometrilerde  ağırlık merkezi için ilgili yazımıza bakabilirsiniz.

>> Ağırlık Merkezi Nedir? Nasıl Hesaplanır?

Üçgenin Ağırlık Merkezi

Üçgenin ağırlık merkezini bulmak için herhangi bir açısından kenarortay çizilir. Çizilen kenar ortay  üç eş parçaya alınır. Kenara yakın olan nokta üçgenin ağırlık merkezidir. Kenarortay istenilen açıdan çizilebilir. Karışmaması için tek kenarortay ile gösterim yapalım. Üçgen levhanın ağırlık merkezi de aynı şekilde bulunabilir.

Dikdörtgenin Ağırlık Merkezi

Dikdörtgenin ağırlık merkezi köşegenlerin kesişim noktasıdır. Dikdörtgenin kenarlarını eşit şekilde bölen doğrular keşistirilerek de bulunabilir. Köşegenlerin kesişim noktasını göstererek dikdörtgenin ağırlık merkezini bulalım. Dikdörtgen levhanın ağırlık merkezi de aynı şekilde bulunabilir.

Çember ve Dairenin Ağırlık Merkezi

Geometrik şekillerden çember ve dairenin ağırlık merkezi çember ve dairenin merkezidir. En kolay tespit edilen ve herkes tarafından tahmin edilen bir bilgidir. Bir örnekle göstermeye çalışalım.

Karenin Ağırlık Merkezi

Karenin ağırlık merkezi, dikdörtgene benzer şekilde köşegenlerin kesişim noktasıdır. Geometrik şekillerden karenin ağırlık merkezi, kare levhanın ağırlık merkezi ile aynıdır.

Yarım Dairenin Ağırlık Merkezi

Yarım dairenin ağırlık merkezi diğer şekillere göre farklılık göstermektedir. Yarıçapı ''r'' olan bir çember için merkezden 4r/3pi uzaklıktadır. Ayrıca yarım çember ile ağırlık merkezleri aynı değildir. Bir örnekle açıklamaya çalışalım.

Küpün Ağırlık Merkezi

Geometrik cisimlerden küpün ağırlık merkezi kare ve dikdörtgene benzer şekilde bulunmaktadır. Küpün köşegenlerinin kesişim noktası ağırlık merkezini verir. Ayrıca küp yüzeylerinin orta noktalarının kesişmesiyle de bulunabilir. Bir örnekle göstermeye çalışalım.

Silindirin Ağırlık Merkezi

Geometrik cisimlerden silindir, görece düzgün bir şekil olduğu için ağırlık merkezini tayin etmek kolaydır. Alt ve üst dairelerinden çizilen doğru parçasının orta noktası ağırlık merkezinin vermektedir. Bunu çizimle daha kolay anlatmaya çalışalım.

Koninin Ağırlık Merkezi

Geometrik şekillerden koninin ağırlık merkezi düzgün geometrik cisimlere göre daha farklıdır. Yarım daireye benzer şekilde koninin alt yüzeyinin merkezinden ucuna doğru çıkılan doğru üzerindedir. Koninin yüksekliğini h olarak belirlersek ağırlık merkezi koni tabanından h/4 kadar mesafededir.

Devamı