ktü makine mühendisliği bölümü

KTÜ Department of Metallurgical and Materials Engineering
MECH 241 Statics and Strength of Materials - Midterm Exam
18.11.2013
Duration
: 110 minutes
Instructor
: Assist. Prof. Dr. Ömer Necati CORA
Grades :
Q-1
Q-2
Q-3
Q-4
Total :
NOTES: 1) Describe every step of your solutions with a readable writing. 2) Specify the units along
with your results.
Q.1- If the particle P is in equilibrium, determine the forces
⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗
⃗⃗⃗⃗ . (20P)
Q.2- A telephone pole shown is supported with two cables
as shown in the figure.
a) Replace this system by an equivalent resultant force and
couple moment acting at point O. (15P)
b) Show that whether this equivalent resultant force and
couple moment can be reduced to a single equivalent force
or not? (10P)
c) Determine the component of resultant force parallel to
OD direction in Cartesian form.(10P)
Q.3- A man with a mass of 75 kg stands at the end
of the beam shown in figure. A constant distributed
loading of w = 500 N/m is also applied on the BD
portion of the beam.
a) Draw the free-body diagram of member ABD.
(5P)
b) Determine the support reaction at A and BC
cable force. (15P)
Q.4-
If the force applied to the wrench at
point A to loosen a bolt connection at point O
is ⃗
{
⃗}
a) Determine the magnitude and direction of
the moment about point O. (15P)
b) Determine the component of moment that
loosen the bolt. (5P)
c) Determine the angle θ between the tail of
and wrench AB. (10P)
S.1-
⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗
Şekilde
⃗⃗⃗⃗
görülen
P
parçacığı
dengede
kuvvetlerini elde ediniz (20P).
S.2- Şekide görülen telefon hattı direği AC ve BD
kablolarıyla zemine sabitlenmiştir.
a) Verilen yüklemeyi O noktasında bir bileşke kuvvet
ve kuvvet çifti momentine indirgeyiniz.(15P)
b) Bu bileşke kuvvet ve kuvvet çifti momentinin, tekil
bir
yüke
indirgenip
indirgenemeyeceğini
gösteriniz.(10P)
c) Bileşke kuvvetin OD doğrultusundaki bileşenini vektörel formda ifade ediniz.(10P)
S.3- 75 kg kütleli bir adam şekilde görülen platformun
üzerinde durmaktadır. Ayrıca çubuğa BD boyunca
w = 500 N/m şiddetinde bir yayılı yük etkimektedir.
a) ABD elemanının serbest cisim diyagramını çiziniz.
(5P)
b) A noktasındaki mesnet reaksiyonları ile BC ipindeki
kuvveti belirleyiniz. (15P)
S.4-
O
noktasında
bulunan
bir
civata
bağlantısını çözmek için anahtara uygulanan
kuvvet ⃗
⃗}
{
ise
a) O noktasına göre oluşacak momentin
şiddetini ve doğrultusunu belirleyiniz. (10P)
b)
Civata
bağlantısını
çözmeye
yarayan
moment bileşenini belirleyiniz. (5P)
c) F kuvvetinin AB anahtarıyla yaptığı θ açısını
belirleyiniz. (10P)
ise