Kesme Gerilmesi Hesaplama Aracı

Hesaplamaya Girin

Kesme Kuvveti F (N)

Kesit Alanı A (m²)

Sonuç

Kesme Gerilmesi (τ)

500.000

pascal (Pa = N/m²)

Kilopascal cinsinden	500 kPa
Megapascal cinsinden	0,5 MPa

Kesme Gerilmesi Nedir?

Kesme gerilmesi (\(\tau\)), bir malzemenin kesitine paralel (teğetsel) yönde etki eden, birim alana düşen iç kuvvettir. Kesite dik yönde etki eden normal gerilmeden bu yönüyle ayrılır. Bir cismin bir parçasının komşu parçasının üzerinden kaymasına yol açan herhangi bir kuvvet, kesme gerilmesi oluşturur; örneğin yük altındaki bir cıvata, perçinli bir bağlantı ya da enine kuvvet ileten bir kiriş bunun tipik örnekleridir. Bu hesaplama aracı, temel ortalama kesme gerilmesi bağıntısı olan \(\tau = F / A\) formülünü kullanır ve sonucu pascal (Pa), kilopascal (kPa) ve megapascal (MPa) cinsinden verir.

F kuvveti A alanına teğetsel olarak uygulandığında kayma gerilmesi kesite paralel etki eder.

Hesaplama Aracı Nasıl Kullanılır?

Kesme kuvveti F değerini newton (N) cinsinden ve kuvvetin etki ettiği kesit alanı A değerini metrekare (m²) cinsinden girin. Araç, kuvveti alana bölerek ortalama kesme gerilmesini hesaplar. Alanınız mm² cinsindense önce dönüştürün: \(1 \text{ mm}^2 = 1\times10^{-6} \text{ m}^2\).

Formülün Açıklaması

Temel denklem aşağıdaki şekildedir:

$$\tau = \frac{F}{A}$$

Burada \(\tau\) kesme gerilmesi (Pa = N/m²), \(F\) uygulanan kesme kuvveti (N) ve \(A\) kuvvetin etki ettiği alandır (m²). 1 Pa küçük bir birim olduğundan, mühendislik sonuçları çoğu zaman MPa cinsinden ifade edilir (\(1 \text{ MPa} = 1{.}000{.}000 \text{ Pa}\)). Bu hesaplama, gerilmenin alan boyunca eşit (üniform) dağıldığını varsayar; bu, ortalama kesme gerilmesi için yaygın olarak kullanılan basitleştirici bir kabuldür.

τ = F / A formülü: kayma kuvvetini direnç alanına bölmek kayma gerilmesini verir.

Örnek Hesaplama

Bir pimin, 0,01 m²'lik bir kesit alanı üzerinden 5.000 N'luk bir kesme kuvveti taşıdığını varsayalım. Bu durumda

$$\tau = \frac{5{.}000}{0{,}01} = 500{.}000 \text{ Pa} = 500 \text{ kPa} = 0{,}5 \text{ MPa}$$

olur. Bu değer malzemenin kesme dayanımını aşarsa, pim kesme etkisiyle hasar görür.

Sıkça Sorulan Sorular

Hangi birimleri kullanmalıyım? Gerilmeyi pascal cinsinden elde etmek için kuvvet için newton, alan için metrekare kullanın. Araç sonucu otomatik olarak kPa ve MPa cinsine de çevirir.

Bu, ortalama mı yoksa maksimum kesme gerilmesi mi? Bu araç ortalama kesme gerilmesini verir. Kirişlerde veya üniform olmayan kesitlerde maksimum kesme gerilmesi daha yüksek olabilir ve uygun kesme dağılımı formülünü gerektirir.

Çift kesmeyi nasıl hesaplarım? Çift kesmede (iki kesit yüke karşı koyar), A için her iki düzlemin toplam alanını kullanın; bu, tekli kesmeye kıyasla gerilmeyi yarıya indirir.