Sistem Dinamiği #07 | İş, Enerji ve Güç: Enerji Yöntemi ve Doğal Frekans

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Aynı 3 kilogramlık kütle, aynı yay. Soldaki bir blok, sürtünmesiz kayıyor. Sağdaki ise bir silindir, kaymadan yuvarlanıyor. İkisini de 5 santim çekip aynı anda bırakıyoruz. Başta birlikte gidip geliyorlar. Ama bakın: silindir yavaş yavaş geride kalıyor. Yaklaşık 3 saniye sonra blok 5 tam salınım yapmış, silindir ancak 4. Kütle de yay da aynıyken silindiri yavaşlatan ne? Cevap enerjide. Bu derste: - İş ve Güç: Önce iş. Bir kuvvet bir cismi kendi doğrultusunda yürütürse iş yapar: kuvvet çarpı yol. - Enerji: Konum, Hareket, Isı: Enerji, iş yapabilme yeteneğidir; yoktan var olmaz, vardan yok olmaz, yalnızca biçim değiştirir. - Enerji Yöntemiyle Hareket Denklemi: Şimdi enerji yöntemi. Sönümleyici yoksa sistemin toplam enerjisi sabittir: hareket enerjisi artı konum enerjisi. - Yuvarlanan Silindir: Silindirin farkı burada. Silindir hem ilerler hem döner; hareket enerjisi iki parçalıdır: yarım m v kare artı yarım J omega kare. - Kısa Yol: Uçta ve Ortada Enerji: Son bir kısa yol. Salınan sistemde enerji uçlar ile orta arasında gidip gelir. Uçta hız sıfırdır, enerjinin hepsi yaydadır: yarım k A kare. Bölümler: 0:00 Kütle de yay da aynıyken silindiri yavaşlatan ne? 0:45 İş ve Güç 1:35 Enerji: Konum, Hareket, Isı 2:33 Enerji Yöntemiyle Hareket Denklemi 3:17 Yuvarlanan Silindir 4:16 Kısa Yol: Uçta ve Ortada Enerji 4:49 Özet ve Sıradaki Ders Bir sonraki derste transfer fonksiyonu ve blok diyagramlarıyla sistemleri giriş ve çıkış olarak ele alacağız. Kaynak kitap: Katsuhiko Ogata, System Dynamics, 4. baskı — 3-4 (konu sırası ve kavramlar). Örnekler özgündür. Makine mühendisliği öğrencileri için Sistem Dinamiği serisinin yedinci dersi.