İSTANBUL GELİŞİM ÜNİVERSİTESİ DERS KATALOGU (COURSE CATALOGUE)

İSTANBUL GELİŞİM ÜNİVERSİTESİ

DERS KATALOGU (COURSE CATALOGUE)

Dersin Adı Course Name

STATİK STATICS

Kodu

(Code)

Yarıyılı

(Semester)

Kredisi

(Local Credits)

AKTS Kredisi

(ECTS Credits)

Ders Dağılımı, Saat/Hafta (Course Implementation, Hours/Week)

Ders (Theoretical)

Uygulama (Tutorial)

Laboratuar (Laboratory)

CEN106 2 3 7 4 0 0

Bölüm / Program

(Department/Program)

İnşaat Mühendisliği Civil Engineering Dersin Türü

(Course Type)

Zorunlu Obligatory

Dersin Dili

(Course Language)

İngilizce English Dersin Önkoşulları

(Course Prerequisites)

- Dersin İçeriğe Göre Kategorisi, %

(Course Category by Content, %)

Temel Bilim (Basic Sciences)

Temel Mühendislik (Engineering Science)

Mühendislik Tasarım (Engineering Design)

İnsan ve Toplum Bilim (General Education)

10 40 30 20

Dersin İçeriği

(Course Description)

Giriş ve Ana İlkeler, Vektörler ve Kuvvetler, Maddesel Noktaların Statiği, Rijit Cisimler, Eşdeğer Kuvvet Sistemleri, Ağırlık Merkezi, Rijit Cisimlerin Dengesi, Düzlem Çubuk Elemanlarındaki İç Kuvvetler, Kesit Tesirleri, Düzlem ve Uzay Kafes Sistemler, Kablolar,

Atalet Momentleri, Virtüel İş, Potansiyel Enerji, Dengenin Kararlığı

Introduction and Main Principles, Vectors and Forces, Static of Particles, Rigid Bodies, Equivalent Force Systems, Center of Gravity, Equilibrium of Rigid Bodies, Internal Forces in Plane Rod Elements, Cross-Section Effects, Plane and Space Truss Systems, Cables, Moment

of Inertia, Potential Energy, Equilibrium Stability

Dersin Amacı

(Course Objectives)

Kuvvet vektörü, moment ve vektör cebri hakkında temel bilgileri vermek. Düzlemde ve uzayda parçacık ve rijit cismin dengesine ait temel prensipleri öğretmek. Bağlar ve taşıyıcı sistemlerin dengesi hakkında temel bilgileri vermek. Bağ kuvvetleri ile kafesler, çerçeveler ve

kablolardaki iç kuvvetlerin hesabını öğretmek.

To give basic information about force vector, moment and vector algebra.

To teach the basic principles of particle and rigid body equilibrium in the plane and in space.

To give basic information about the stability of ties and conveyor systems.

To teach the calculation of bond forces, cages, frames and internal forces in cables.

Dersin Öğrenme Çıktıları

(Course Learning Outcomes)

1. Öğrenciler kuvvet ve moment etkisindeki iki ve üç boyutlu sistemleri inceleyebileceklerdir.

2. Öğrenciler statiğin temel kavram ve ilkelerini öğrenecek ve bunları problemlerin çözümlerinde kullanabilecektir.

3. Öğrenciler ağırlık merkezi, atalet momenti, kuvvetlerin bileşkelerini hesaplayabileceklerdir.

4. Öğrenciler yapısal sistemlerin mesnet reaksiyonlarını hesaplayabileceklerdir.

5. Öğrenciler kafes sistemler, kirişler ve kablolar gibi yapı sistemlerini analiz edebilecek bunlara ait iç kuvvet diyagramlarını çizebileceklerdir.

1. Students will be able to examine two-and three-dimensional systems with force and moment effects.

2. Students will learn the basic concepts and principles of statics and use them in the solution of problems.

3. Students will be able to calculate the center of gravity, moment of inertia, components of forces.

4. Students will be able to calculate bearing reactions of structural systems.

5. Students will be able to draw the internal force diagrams and analyze structural systems such as trusses, beams and cables.

Ders Kitabı (Textbook)

Engineering Mechanics: Statics , 2012, Russell C. Hibbeler Diğer Kaynaklar

(Other References)

Vector Mechanics for Engineers: Statics and Dynamics Ferdinand P. Beer, E.

Russell,2012

Mühendislik Mekaniği Statik, Bakioğlu M., Birsen Yayınevi, 2007 Mühendislik için Mekanik Statik, Omurtag M.H., Birsen Yayınevi, 2013 Ödevler ve Projeler

(Homework & Projects 5

Laboratuar Uygulamaları

(Laboratory Work)

Bilgisayar Kullanımı

(Computer Use)

Diğer Uygulamalar

(Other Activities)

Başarı Değerlendirme Sistemi

(Assessment Criteria)

Faaliyetler (Activities)

Sayısı (Quantity)

Değerlendirmedeki Katkısı, % (Effects on Grading, %) Yıl İçi Sınavları

(Midterm Exams)

1 30

Kısa Sınavlar (Quizzes)

2 10

Ödevler (Homework)

5 10

Projeler (Projects)

Dönem Ödevi/Projesi (Term Paper/Project) Laboratuar Uygulaması (Laboratory Work) Diğer Uygulamalar (Other Activities) Final Sınavı (Final Exam)

1 50

Ders Planı

Hafta Konular

Dersin Çıktıları 1

Giriş ve Ana İlkeler, Vektörler ve Kuvvetler, Maddesel Noktaların Statiği,Tanımlar

1,2 2

Vektör İşlemleri ve Kuvvetler , Maddesel Noktaların Statiği, Rijit Cisimler. Eşdeğer Kuvvet

Sistemleri

1,2 3

Rijit Cisimler. Dış ve İç Kuvvetler • Bir Noktaya Göre Moment • Varignon Teoremi • Bir Eksene

Göre Moment • Kuvvet Çiftinin Momenti

1,2

4

Eşdeğer Kuvvet Çiftleri, Ağırlık Merkezleri

2,3

5

Statik Moment • Giriş • Düzlem Alan ve Eğrilerin Ağırlık Merkezi

2,3 6

Bileşik Plak ve Teller Pappus-Guldinus Teoremleri • Üç Boyutlu Cisimlerin Ağırlık Merkezi, Rijit

Cisimlerin Dengesi • Rijit Cisimlerin Dengesi

2,3

7

Serbestlik Derecesi • İki Boyutlu Yapılarda Çeşitli Mesnet ve Bağ Tipleri • Düzlemsel Yapı Sistemleri • Düzlemsel Yapı Sistemlerine Etkiyen Çeşitli Yük Tipleri, Çok Parçalı Yapısal Sistemlere Giriş

3,4

8

Üç Boyutlu Yapıların Mesnet ve Bağlarındaki Kuvvetler • Üç Boyutlu Yapıların Mesnetlenmesi,, Düzlem Taşıyıcı Çubuk Elemanlardaki İç Statik Büyüklükler-Kesit Tesirleri

3,4

9

^{ARA SINAV}

1,2,3,4

10

• Çubuklardaki İç Kuvvetler • Çubuklarda NormalKuvvet, Kesme Kuvveti ve Eğilme Momenti • Yük, Normal Kuvvet, Kesme Kuvveti ve Eğilme Momenti Arasındaki Bağıntılar, Düzlem ve Uzay Kafes Sistemler

2,3,4

11

• Kafes Sistemin Tanımı • Basit Kafes Sistemler • Bileşik Kafes Sistemler • Kafes Sistemlerin Çözüm Yöntemleri (Düğüm Noktaları Yöntemi, Kesim Yöntemi) • Uzay Kafes Sistemler ve Çözüm Yöntemleri,

2,3,4

12

Kablolar • Tekil Yük Etkisindeki Kablolar • Yayılı Yük Etkisindeki Kablolar

2,3,4 13

Parabolik Kablo • Zincir Eğrisi Kablo, Atalet momentleri • Tanımlar

2,3,4 14

• Paralel eksenler teoremi • Asal eksenler ve asal atalet momentleri. Eksenlerin döndürülmesi •

Mohr çemberi

4,5

Course Plan

Weeks Topics

Course Outcomes 1

Introduction and Main Principles, Vectors and Forces, Statics of Particles, Definitions

1,2 2

Vector Operations and Forces, Strucure of Material Points, Rigid Bodies. Equivalent Force

Systems

1,2 3

Rigid bodies. External and Internal Forces • Moment for a Point • Varignon Theorem • Moment

for an Axis • Force Moment for Couple

1,2

4

Equivalent Force Couples, Center of Gravity

2,3

5

Static Moment • Introduction • Plane Area and Gravity Center of Curves

2,3 6

Composite Plate and Teller Pappus-Guldinus Theorems • Center of Gravity of Three

Dimensional Objects, Balance of Rigid Bodies • Balance of Rigid Bodies

2,3

7

Degree of Freedom • Various Supports and Bonds in Two Dimensional Structures • Planar Building Systems • Introduction to Multiple Load Structures, Various Load Tiles Affecting Planar Building Systems

3,4

8

Forces of Three Dimensional Structures and Their Bonding • Support of Three Dimensional Structures, Internal Static Sizes of Plane Bearing Rod Elements-Cross-Section Effects

3,4

9

^MIDTERM

1,2,3,4

10

• Internal Force in Rods • Normal Force, Shear Force and Bending Moment in Rods • Load, Normal Force, Shear Force and Bending Moment Relations, Plane and Space Truss Systems

2,3,4

11

• Definition of truss system • Simple truss systems • Compound truss systems • Solution methods of truss systems (Node Points method, Cutting method) • Space truss systems and solution methods,

2,3,4

12

Wires • Singly Loaded Wires • Spiral Loaded Wires

2,3,4

13

Parabolic Cable • Chain Curve Cable, Moment of Inertia • Definitions

2,3,4 14

• Parallel axes theorem • Prime axes and inertial moment moments. Rotation of the axes • Mohr

circle

4,5

Dersin Programla İlişkisi

Programın mezuna kazandıracağı bilgi ve beceriler (programa ait çıktılar)

Katkı Seviyesi 1 2 3 4 5 1

mühendislik, bilim ve matematik temellerine dayanarak karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle

etme ve çözme becerisi X

2

halk sağlığı, güvenliği ve refahının yanı sıra global, kültürel, sosyal, çevre ve ekonomik faktörleri dikkate alarak

belirli ihtiyaçları karşılayan çözümler üretmek için mühendislik tasarımını uygulama becerisi X

3

çeşitli paydaşlarla etkili bir şekilde iletişim kurma becerisi

X

4

mühendislikte etik ve profesyonel sorumlulukları tanıma ve mühendislik çözümlerinin global, ekonomik, çevre ve toplum ile ilgili bağlamlarındaki etkisini dikkate alarak bilinçli kararlar verme yeteneği

X

5

üyelerinin birlikte liderlik sağladığı, işbirlikçi ve kapsayıcı bir ortam yarattığı, hedefler belirlediği, görevleri planladığı ve hedefleri karşıladığı bir ekipte etkili bir şekilde çalışabilme becerisi ^X

6

uygun deney tasarlama ve yürütme, verileri analiz etme ve yorumlama ve sonuca varmak için

mühendislik esaslarını uygulama becerisi ^X

7

uygun öğrenme stratejilerini kullanarak gerektiğinde yeni bilgi edinme ve uygulama yollarını bulma

becerisi ^X

Relationship between the Course and Program

Student Outcomes

Level of Contribution 1 2 3 4 5 1

an ability to identify, formulate, and solve complex engineering problems by applying principles of

engineering, science, and mathematics ^X

2

an ability to apply engineering design to produce solutions that meet specified needs with consideration of public health, safety, and welfare, as well as global, cultural, social, environmental, and economic

factors ^X

3

an ability to communicate effectively with a range of audiences X

4

an ability to recognize ethical and professional responsibilities in engineering situations and make informed judgments, which must consider the impact of engineering solutions in global, economic, environmental, and societal contexts

X

5

an ability to function effectively on a team whose members together provide leadership, create a

collaborative and inclusive environment, establish goals, plan tasks, and meet objectives ^X

6

an ability to develop and conduct appropriate experimentation, analyze and interpret data, and use

engineering judgment to draw conclusions ^X

7

an ability to acquire and apply new knowledge as needed, using appropriate learning strategies

X

Dersi Veren Öğretim Üyesi (Lecturer) Asst. Prof. Dr. Ahmad Reshad NOORI

Tarih (Date)

29.06.2020