FE Civil sınav hazırlığı: hızlı tekrar paketi

Formül kâğıtları, her konunun temel yöntem adımları ve 30 alıştırma sorusu; tam çözümler en sonda.

Yeni sorularDerse dön

Yazdırma penceresinde, bir kopyayı cihazınızda saklamak için “PDF olarak kaydet” seçeneğini seçin.

1Formüller ve yöntemler

Kiriş mesnet tepkileri

Denge
ΣFx = 0, ΣFy = 0, ΣM = 0
Düzgün yük
bileşke w·L, yükün ortasında
Moment
M = F·d

Yöntem

  1. Serbest cisim diyagramı çizin ve her mesneti tepkileriyle değiştirin.
  2. Her yayılı yükü ağırlık merkezine etkiyen tek bir kuvvetle değiştirin.
  3. Diğer mesnetteki tepkiyi bulmak için bir mesnete göre moment alın.
  4. Kalan tepkiyi ΣFy = 0 ile bulun ve ikinci bir moment denklemiyle kontrol edin.

Kafes: düğüm yöntemi

Düğüm yöntemi
ΣFx = 0, ΣFy = 0 at each joint
Kesit yöntemi
ΣM = 0 about a cut point
Çubuk kuvveti
pozitif = çekme, negatif = basınç

Yöntem

  1. Tüm kafes sistemin mesnet tepkilerini bulun.
  2. Düğüm noktaları yöntemi: en fazla iki bilinmeyen çubuk kuvveti olan bir düğümden başlayın ve ΣFx = 0 ile ΣFy = 0 kullanın.
  3. Kesim yöntemi: gereken çubuktan kesin ve diğer bilinmeyen çubukların kesiştiği bir noktaya göre moment alın.
  4. Çekme varsayın; negatif cevap basınç demektir.

Kesme kuvveti ve eğilme momenti

Kesme ve moment
V = bir taraftaki ΣF, M = bir taraftaki ΣF·d
Eğilme gerilmesi
σ = M·y/I
Dikdörtgen
I = bh³/12
Kesit modülü
W = I/ymax
Basit mesnetli, düzgün yük
Mmax = wL²/8

Yöntem

  1. Mesnet tepkilerini tüm kirişin dengesinden bulun.
  2. Kirişi gereken kesitten kesin ve bir tarafı tutun.
  3. Kesme kuvveti: o taraftaki düşey kuvvetlerin toplamı. Eğilme momenti: bunların kesite göre momentlerinin toplamı.
  4. En büyük moment için kesme kuvvetinin sıfır olduğu yeri bulun.

Kiriş sehimi

Açıklık ortasında tekil yük
δ = PL³/(48EI)
Düzgün yük, basit mesnetli
δ = 5wL⁴/(384EI)
Konsol, uç yükü
δ = PL³/(3EI)
Konsol, düzgün yük
δ = wL⁴/(8EI)
Süperpozisyon
δ = δ1 + δ2

Kolon burkulması

Euler yükü
Pcr = π²EI/(KL)²
Burkulma boyu katsayısı
K = 1 mafsallı–mafsallı, 0,5 ankastre–ankastre, 0,7 ankastre–mafsallı, 2 ankastre–serbest
Kritik gerilme
σcr = Pcr/A
Narinlik
λ = KL/r, r = √(I/A)

Ağırlık merkezi ve atalet momenti

Ağırlık merkezi
ȳ = ΣAiyi/ΣAi
Dikdörtgen
I = bh³/12
Paralel eksen teoremi
I = Ic + A·d²
Bileşik kesit
I = Σ(Ic,i + Aidi²)

Zeminde efektif gerilme

Toplam gerilme
σ = Σγi·hi
Boşluk suyu basıncı
u = γw·(z − zw)
Efektif gerilme
σ′ = σ − u
Su
γw = 9,81 kN/m³

Konsolidasyon oturması

Normal konsolide
S = Cc·H/(1 + e0)·log₁₀(σ′f/σ′0)
Son gerilme
σ′f = σ′0 + Δσ (at mid-depth of the layer)
Aşırı konsolide, σ′f ≤ σ′p
S = Cr·H/(1 + e0)·log₁₀(σ′f/σ′0)
Aşırı konsolide, σ′f > σ′p
S = H/(1 + e0)·[Cr·log₁₀(σ′p/σ′0) + Cc·log₁₀(σ′f/σ′p)]
Aşırı konsolidasyon oranı
OCR = σ′p/σ′0
Konsolidasyon süresi
t = Tv·Hdr²/cv
Drenaj yolu
Hdr = H/2 (çift yönlü drenaj), H (tek yönlü drenaj)
Zaman faktörleri
U 50% → 0,197, 60% → 0,287, 70% → 0,403, 80% → 0,567, 90% → 0,848

Hidrostatik kuvvet

Derinlikteki basınç
p = ρgh
Düşey duvara etkiyen kuvvet
F = ρg·hc·A
Basınç merkezi
yp = yc + Ic/(ycA)
Dikdörtgen
Ic = bH³/12

Boru sürtünmesi ve yük kaybı

Reynolds sayısı
Re = V·D/ν = ρ·V·D/μ
Akış rejimi
Re ≈ 2000’in altında laminer, Re ≈ 4000’in üstünde türbülanslı
Ortalama hız
V = Q/A, A = π·D²/4
Darcy–Weisbach
hf = f·(L/D)·V²/(2g)
Yerel kayıplar
hm = ΣK·V²/(2g)
Tipik K değerleri
giriş 0,5, çıkış 1,0, 90° dirsek ≈ 0,3
Basınç düşüşü
Δp = ρ·g·hf
İki açık hazne
Δz = (f·L/D + ΣK)·V²/(2g)
Serbest çıkış
H = (1 + f·L/D + ΣK)·V²/(2g)

Açık kanal akışı (Manning)

Manning denklemi
V = (1/n)·R2/3·S1/2
Debi
Q = A·V
Hidrolik yarıçap
R = A/P (P = wetted perimeter, free surface excluded)
Dikdörtgen
A = b·y, P = b + 2y
Yamuk (şev eğimi z:1)
A = (b + z·y)·y, P = b + 2y·√(1 + z²)
Dairesel boru, tam veya yarı dolu
R = D/4
Gerekli eğim
S = (n·Q/(A·R2/3))²

Pompalar ve pompa gücü

Hidrolik güç
Ph = ρ·g·Q·H = Q·Δp
Mil gücü
Pshaft = Ph/ηpump
Elektrik gücü
Pel = Pshaft/ηmotor
Pompa basma yüksekliği
H = Δz + Δp/(ρ·g) + hL
Sistem kayıpları
hL = (f·L/D + ΣK)·V²/(2g)

Paranın zaman değeri

Gelecek değer
FV = PV·(1 + i)n
Bugünkü değer
PV = FV/(1 + i)n
Yılda birden çok dönem
i = r/m, N = m·n
Anüite, bugünkü değer
PV = PMT·[1 − (1 + i)−n]/i
Anüite, gelecek değer
FV = PMT·[(1 + i)n − 1]/i

Yöntem

  1. Her nakit akışını ve zamanlamasını gösteren bir zaman çizelgesi çizin.
  2. Faiz oranını döneme uydurun: aylık ödemeler için aylık oran.
  3. Tek tutarlar için FV = PV·(1 + i)ⁿ, eşit ödemeler için anüite formüllerini kullanın.
  4. Cevabın işaretini ve büyüklük mertebesini kontrol edin.

NBD ve IRR

Net bugünkü değer
NPV = −C0 + Σ CFt/(1 + r)t
Eşit nakit akışları
NPV = −C0 + CF·[1 − (1 + r)−n]/r
İç verim oranı
NPV = 0 yapan r
Karar
NPV > 0 ise (veya IRR > gerekli getiri) kabul et

Yöntem

  1. Tüm nakit akışlarını yıllarıyla listeleyin; 0. yıldaki yatırım negatiftir.
  2. Her nakit akışını iskonto edin: CFt/(1 + r)t.
  3. NBD’yi bulmak için toplayın. Pozitif değer, projenin r’den fazla kazandırdığı anlamına gelir.
  4. İVO için NBD’yi sıfır yapan oranı deneme yoluyla veya enterpolasyonla bulun.

Normal dağılım

z puanı
z = (x − μ)/σ
x’in altında
P(X < x) = Φ(z)
x’in üstünde
P(X > x) = 1 − Φ(z)
Arasında
Φ(z2) − Φ(z1)
Yüzdelik
x = μ + z·σ

Yöntem

  1. Değeri z puanına çevirin: z = (x − μ)/σ.
  2. z’nin solundaki alan olan Φ(z)’yi tablodan bulun.
  3. Sağdaki alan için 1 − Φ(z) kullanın; bir aralık için iki sol alanı birbirinden çıkarın.
  4. Bir yüzdelik için geriye doğru çalışın: alan için z’yi bulun, sonra x = μ + z·σ.

2Alıştırma soruları

1.Kiriş mesnet tepkileriOrta
P1​ = 30 kNP2​ = 60 kNABRA​RB​ = ?1,5 m1,5 m1 m

Basit mesnetli kirişin A’da sabit mafsalı, B’de kayıcı mesnedi var. Düşey mesnet tepkisi RB değerini bulun.

L = 4 mP1 = 30 kN @ 1,5 mP2 = 60 kN @ 3 m
RB = kN
2.Kiriş mesnet tepkileriZor
w0​ = 20 kN/mP = 65 kNABMA​ = ?5,5 m0,5 m

Konsol kiriş A’da duvara ankastredir. Duvarda 20 kN/m olan ve serbest uç B’de sıfıra azalan doğrusal değişen bir yük ile duvardan 5,5 m uzaklıkta bir P tekil yükü taşır. Duvardaki tepki momentinin büyüklüğü MA değerini bulun.

L = 6 mw0 = 20 kN/mP = 65 kN @ 5,5 m
MA = kN·m
3.Kafes: düğüm yöntemiOrta
ABCDEFGH35 kN30 kN35 kN4 × 3 m4 m

Bu kafes sistemin tam olarak bir elemanı bu yükler altında kuvvet taşımaz. Sıfır kuvvet elemanı hangisidir? Diyagramda ona tıklayın.

B: 35 kN ↓D: 30 kN ↓F: 35 kN ↓
  1. 1AB elemanı
  2. 2BC elemanı
  3. 3CD elemanı
  4. 4DE elemanı
  5. 5FG elemanı
  6. 6GH elemanı
  7. 7AF elemanı
  8. 8HE elemanı
  9. 9BF elemanı
  10. 10CG elemanı
  11. 11DH elemanı
  12. 12FC elemanı
  13. 13HC elemanı
4.Kafes: düğüm yöntemiZor
ABBCACACB10 kN20 kN6 m2 m3 m

BC çubuğundaki FBC kuvvetini düğüm yöntemiyle bulun. Çekmeyi pozitif, basıncı negatif verin.

açıklık = 6 myükseklik = 3 mB, A’dan 2 m uzaktadüşey yük = 10 kNyatay yük = 20 kN ←
FBC = kN
5.Kesme kuvveti ve eğilme momentiOrta
w = 5 kN/mP = 55 kNABkesit0,5 m0,5 m1,5 m

Konsol kiriş A’da ankastredir. Tüm boyunca düzgün yayılı w yükünü ve A’dan 1 m uzaklıkta P tekil yükünü taşır. Eğilme momenti Mx değerini A ankastre mesnedinden x = 0,5 m uzaklıktaki kesitte bulun. Alt lifleri çeken momentleri ve sol yüzde yukarı doğru kesme kuvvetini pozitif alın.

L = 2,5 mP = 55 kN @ 1 mw = 5 kN/m, 0 ile 2,5 m arasındax = 0,5 m
Mx = kN·m
6.Kesme kuvveti ve eğilme momentiZor
w = 10 kN/mP = 35 kNABkesit8 m2 m

A mesnedinden x = 8 m uzaklıktaki kesitte eğilme momenti Mx değerini bulun. Alt lifleri çeken momentleri ve sol yüzde yukarı doğru kesme kuvvetini pozitif alın.

L = 10 mP = 35 kN @ 8 mw = 10 kN/m, 0 ile 10 m arasındax = 8 m
Mx = kN·m
7.Kiriş sehimiOrta
P = 27 kNABδ3 m1 m

L uzunluğundaki bir konsol kiriş A’da ankastredir ve A’dan a = 3 m uzaklıkta P tekil yükü taşır. Yükün altındaki sehim δP değerini bulun.

P = 27 kNa = 3 mL = 4 mE = 200 GPa (çelik)I = 160 × 10⁶ mm⁴
δP = mm
8.Kiriş sehimiZor
w = 6 kN/mAB6 m

Bir ucu ankastre, diğer ucu mesnetli kiriş A’da ankastre, B’de basit mesnetlidir. Tüm boyunca düzgün yayılı w yükü taşır. EI sabittir. Mesnetteki tepki RB değerini bulun.

L = 6 mw = 6 kN/m
RB = kN
9.Kolon burkulmasıOrta
PL = 2 m25 × 80 mmkesit

alüminyum malzemeden L boyunda bir kolon tabanı ankastre, tepesi serbest. Euler formülüyle kritik burkulma yükü Pcr değerini bulun.

L = 2 mE = 70 GPa (alüminyum)b × h = 25 × 80 mm
Pcr = kN
10.Kolon burkulmasıZor
PL = 3 md = 40 mmkesit

alüminyum malzemeden L boyunda bir kolon iki ucu ankastre. Narinliğini ve Euler formülünden kritik burkulma gerilmesi σcr değerini bulun.

L = 3 mE = 70 GPa (alüminyum)d = 40 mm
σcr = MPa
11.Ağırlık merkezi ve atalet momentiOrta
3002012014xboyutlar mm cinsinden

T kesitin ağırlık merkezinden geçen yatay x eksenine göre atalet momenti Ix değerini bulun.

bf = 300 mmtf = 20 mmtw = 14 mmhw = 120 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
12.Ağırlık merkezi ve atalet momentiZor
1802526010xM = 15 kN·mboyutlar mm cinsinden

T kesit, başlığı üstte olacak şekilde kiriş olarak kullanılıyor ve 15 kN·m pozitif eğilme momenti taşıyor. Üst kenardaki eğilme gerilmesi σüst değerinin büyüklüğünü bulun.

bf = 180 mmtf = 25 mmtw = 10 mmhw = 260 mmM = 15 kN·m
σüst = MPa
13.Zeminde efektif gerilmeOrta
kumγd​ = 15 kN/m³γsat​ = 19 kN/m³13 myeraltı su seviyesiXz = 12 m

Gösterilen zemin profili için X noktasındaki boşluk suyu basıncı u değerini bulun.

z = 12 mzw = 3 mγw = 9,81 kN/m³kum: γd = 15 kN/m³kum: γsat = 19 kN/m³
u = kPa
14.Zeminde efektif gerilmeZor
kumγd​ = 15 kN/m³γsat​ = 20 kN/m³5 mkilγsat​ = 17 kN/m³4 myeraltı su seviyesiXz = 7 m

Gösterilen zemin profili için X noktasındaki toplam düşey gerilme σ değerini bulun.

z = 7 mzw = 4 mγw = 9,81 kN/m³kum: γd = 15 kN/m³kum: γsat = 20 kN/m³kil: γsat = 17 kN/m³
σ = kPa
15.Konsolidasyon oturmasıOrta
Δσ = 20 kPakumkilCc​ = 0,25, Cr​ = 0,05e0​ = 0,9σ′0​ = 50 kPaσ′p​ = 120 kPa5,5 myeraltı su seviyesi

5,5 m kalınlığındaki aşırı konsolide bir kil tabakasının Cc = 0,25, Cr = 0,05 ve e₀ = 0,9. Orta derinliğindeki efektif düşey gerilme 50 kPa ve ön konsolidasyon basıncı 120 kPa’dır. Yeni bir bina orta derinlikte 20 kPa düşey gerilme ekliyor. Birincil konsolidasyon oturması S değerini mm cinsinden bulun.

H = 5,5 mCc = 0,25Cr = 0,05e0 = 0,9σ′0 = 50 kPaσ′p = 120 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
16.Konsolidasyon oturmasıZor
kumkilH = 2,5 mcv​ = 2 m²/yıl2,5 mgeçirimsiz kayayeraltı su seviyesi

2,5 m kalınlığındaki bir kil tabakasının konsolidasyon katsayısı cv = 2 m²/yıl. Üstünde kum bulunan geçirimsiz kaya üzerinde durur, bu yüzden su yalnızca üstten drene olur. %60 ortalama konsolidasyon için zaman faktörü Tv = 0,287. Tabakanın %60 konsolidasyona ulaşması kaç yıl t sürer?

H = 2,5 mcv = 2 m²/yılU = 60%Tv = 0,287tek yönlü drenaj
t = yıl
17.Hidrostatik kuvvetOrta
kapakd = 1 mH = 2,5 m

3 m genişliğinde düşey dikdörtgen bir kapak, su dolu bir tankın duvarında, üst kenarı yüzeyin 1 m altında bulunuyor. Kapağa etkiyen bileşke hidrostatik kuvvet F değerini bulun.

d = 1 mH = 2,5 mb = 3 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
F = kN
18.Hidrostatik kuvvetZor
kapakd = 2,5 mH = 2 m

1 m genişliğinde düşey dikdörtgen bir kapak, deniz suyu dolu bir tankın duvarında, üst kenarı yüzeyin 2,5 m altında bulunuyor. Kapağa etkiyen bileşke hidrostatik kuvvet F değerini bulun.

d = 2,5 mH = 2 mb = 1 mρ = 1025 kg/m³g = 9,81 m/s²
F = kN
19.Boru sürtünmesi ve yük kaybıOrta
V = 0,8 m/sD = 75 mmL = 50 mf = 0,015

Su (ρ = 1000 kg/m³), 50 m uzunluğunda ve iç çapı 75 mm olan yatay bir borudan 0,8 m/s hızla akıyor. Darcy sürtünme faktörü f = 0,015 ve g = 9,81 m/s² kullanın. Boru boyunca basınç düşüşü Δp değerini kPa cinsinden bulun.

V = 0,8 m/sL = 50 mD = 75 mmf = 0,015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
20.Boru sürtünmesi ve yük kaybıZor
K = 2serbest çıkışH = ?L = 100 m, D = 250 mm, f = 0,0152× dirsek (K = 0,3)

100 m uzunluğunda, iç çapı 250 mm (Darcy sürtünme faktörü f = 0,015) olan bir boru açık bir hazneden çıkıyor ve havaya serbest jet olarak boşalıyor. Yerel kayıplar: keskin kenarlı bir giriş (K = 0,5), 2 dirsek (her biri K = 0,3) ve bir vana (K = 2). g = 9,81 m/s² kullanın. 50 L/s debi için hazne yüzeyi boru çıkışının ne kadar H üstünde olmalıdır?

Q = 50 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 2
H = m
21.Açık kanal akışı (Manning)Orta
b = 1,5 my = 2,5 m3 : 1n = 0,025, S = 0,0008

Yamuk kesitli bir çakıl kanalın taban genişliği 1,5 m ve şev eğimleri 3:1 (yatay:düşey). Su 2,5 m derinlikte üniform olarak akıyor. Manning n = 0,025 ve taban eğimi S = 0,0008. Debi Q değerini m³/s cinsinden bulun.

b = 1,5 my = 2,5 mz = 3n = 0,025S = 0,0008
Q = m³/s
22.Açık kanal akışı (Manning)Zor
b = 4,5 my = 1,7 mn = 0,012, Q = 20 m³/s

4,5 m genişliğinde dikdörtgen kesitli bir perdahlı beton kanal 1,7 m derinlikte üniform akışla 20 m³/s taşımalıdır. Manning n = 0,012. Gereken taban eğimi S değerini (m/m cinsinden) bulun.

Q = 20 m³/sb = 4,5 my = 1,7 mn = 0,012
S = m/m
23.Pompalar ve pompa gücüOrta
PQ = 100 L/sH = 56 m

Bir deneyde pompa 56 m basma yüksekliğine karşı 100 L/s su (ρ = 1000 kg/m³) basarken mili 91,6 kW çekiyor. g = 9,81 m/s² kullanın. Pompa verimi η değerini yüzde olarak bulun.

Q = 100 L/sH = 56 mPshaft = 91,6 kWg = 9,81 m/s²
η = %
24.Pompalar ve pompa gücüZor
300 kPa (etkin)PQ = 80 L/sΔz = 10 mL = 200 m, D = 250 mm, f = 0,022, ΣK = 6

Bir pompa 80 L/s suyu (ρ = 1000 kg/m³) açık bir alt hazneden, su yüzeyi 10 m daha yüksekte olan bir üst tanka basıyor. Boru 200 m uzunluğunda, iç çapı 250 mm ve Darcy sürtünme faktörü f = 0,022; yerel kayıp katsayılarının toplamı ΣK = 6 (giriş ve çıkış dahil). g = 9,81 m/s² kullanın. Üst tank kapalıdır ve suyun üzerindeki hava 300 kPa etkin basınçtadır. Pompanın eklemesi gereken basma yüksekliği H değerini bulun.

Q = 80 L/sΔz = 10 mL = 200 mD = 250 mmf = 0,022ΣK = 6ptank = 300 kPa
H = m
25.Paranın zaman değeriOrta
yıl0123…19€20 000FV = ?

€20 000 tutarını sürekli bileşik faizle yıllık %7 oranından yatırıyorsunuz. 19 yıl sonraki değer FV değerini bulun.

PV = €20 000r = 7%t = 19
FV = €
26.Paranın zaman değeriZor
ay01…216…300€150 000AB = ?A3,6% / 12

€150 000 tutarındaki bir konut kredisi, aylık bileşik yıllık %3,6 faizle 25 yıl boyunca eşit aylık taksitlerle geri ödeniyor. 18. yılın sonundaki ödemeden hemen sonra hâlâ ne kadar borç vardır? Kalan bakiye B değerini bulun.

P = €150 0003,6% / 12N = 300k = 216
B = €
27.NBD ve IRROrta
yıl0123−75 00021 00016 00036 000

€75 000 tutarındaki bir yatırım 1'den 3'e kadar yılların sonunda şu nakit akışlarını sağlar: €21 000, €16 000, €36 000. Sermaye maliyeti %6'tür. Net bugünkü değer NPV'ü bulun.

r = 6%CF0 = −75 000CF1 = 21 000CF2 = 16 000CF3 = 36 000
NPV = €
28.NBD ve IRRZor
yıl012−25 00018 50011 500

Bir proje €25 000 tutarındadır ve 1'den 2'ye kadar yılların sonunda €18 500, €11 500 getirir. İç verim oranı IRR'ü yüzde olarak bulun.

CF0 = −25 000CF1 = 18 500CF2 = 11 500
IRR = %
29.Normal dağılımOrta
−3−2−10123z−z ile z arasındaki gölgeli alan = 0,7063

Standart normal eğri altında, −z ile z arasındaki gölgeli alan 0,7063 olacak şekilde z’yi sürükleyin. z’yi iki ondalıkla bulun.

A = 0,7063
z =
30.Normal dağılımZor
μ = 250x = ?99%

torba ağırlıkları, ortalaması 250 g ve standart sapması 5 g olan normal dağılıma uyar. Altında kalan değerlerin oranı %99 olan x değerini bulun (99. yüzdelik).

μ = 250σ = 5P = 99%
x = g

3Çözeltiler

1.Kiriş mesnet tepkileri

Cevap: RB = 56,25 kN

Statik denge: durgun bir cisim için herhangi bir noktaya göre ΣFx = 0, ΣFy = 0 ve ΣM = 0. Bir mesnede göre moment almak o mesnedin tepkisini denklemden çıkarır.

P1​ = 30 kNP2​ = 60 kNABRA​RB​1,5 m1,5 m1 m

Serbest cisim diyagramı

Mesnetleri tepki kuvvetleriyle değiştirin. Kayıcı mesnet bir düşey tepki verir; yalnızca düşey yükler varsa sabit mafsal da bir düşey tepki verir.

Denge

A’ya göre momentler, saat yönünün tersi pozitif. Ardından düşey kuvvet dengesi.

ΣMA = 0: RB·4 = 30·1,5 + 60·3
RB = 225/4 = 56,25 kN
ΣFy = 0: RA = 90 − 56,25 = 33,75 kN

Cevap

RB = 56,25 kN
2.Kiriş mesnet tepkileri

Cevap: MA = 477,5 kN·m

Konsol dengesi: ankastre mesnet hem yukarı itebilir hem de dönmeye karşı koyabilir, bu yüzden düşey bir RA tepkisi ve bir MA tepki momenti verir. ΣFy = 0, RA’yı; duvara göre momentler MA = Σ(yük × duvara uzaklık) değerini verir. Yayılı yük, yük diyagramının ağırlık merkezinde bileşkesi olarak etkir.

Üçgen yükün bileşkesi

W = ½·20·6 = 60 kN
x̄ = L/3 = 2 m

Duvara göre moment

MA = W·x̄ + P·a = 60·2 + 65·5,5 = 477,5 kN·m

Cevap

MA = 477,5 kN·m
3.Kafes: düğüm yöntemi

Cevap: CG elemanı

Sıfır kuvvet elemanları: bir düğüm noktasında kuvvetler her yönde dengelenmelidir. Bir düğüm noktasında yük ve mesnet yoksa ve üç elemanından ikisi aynı doğru üzerindeyse, o doğruya dik dengede yalnızca üçüncü eleman yer alır, yani kuvveti sıfırdır. Yüksüz bir düğüm noktasında yalnızca iki eleman buluşuyorsa ve aynı doğru üzerinde değillerse, ikisi de sıfırdır.

G düğüm noktası

FG ve GH aynı düz doğru üzerindedir ve düğüm noktası yük taşımaz. O doğruya dik kuvvetleri dengelemek yalnızca CG’yi bırakır.

ΣF⊥ = 0 → FCG = 0

Düğüm noktaları yöntemiyle kontrol edin

Tüm düğüm noktalarını çözmek şu eleman kuvvetlerini verir (T = çekme, C = basınç).

AB: 45 kN (T), BC: 45 kN (T), CD: 30 kN (T), DE: 30 kN (T), FG: 37,5 kN (C), GH: 37,5 kN (C), AF: 75 kN (C), HE: 50 kN (C), BF: 35 kN (T), CG: 0, DH: 30 kN (T), FC: 12,5 kN (C), HC: 12,5 kN (T)

Cevap

Sıfır kuvvet elemanı: CG
4.Kafes: düğüm yöntemi

Cevap: FBC = 11,11 kN

Düğüm yöntemi: bir kafesin her düğümü dengededir; bu yüzden her düğümde ΣFx = 0 ve ΣFy = 0. En fazla iki bilinmeyen çubuk kuvveti olan bir düğümden başlayın. Negatif sonuç çubuğun basınçta olduğunu gösterir.

ABBCACACB10 kN20 kNAy​Cy​Ax​

Mesnet tepkileri

Tüm kafesin dengesi. A’ya göre momentler, saat yönünün tersi pozitif.

ΣMA = 0: Cy·6 = 10·2 − 20·3 → Cy = −6,667 kN
ΣFy = 0: Ay = 10 − −6,667 = 16,67 kN
ΣFx = 0: Ax = 20 kN

C düğümü

Kayıcı mesnet yalnızca düşey tepki verir, bu yüzden C düğümünde yalnızca iki bilinmeyen çubuk kuvveti vardır. İkisinin de çekmede olduğunu varsayın.

sin γ = 3/5 = 0,6, cos γ = 4/5 = 0,8
ΣFy = 0: Cy + FBC·sin γ = 0 → FBC = −−6,667/0,6 = 11,11 kN

Cevap

FBC = 11,11 kN (çekme)
5.Kesme kuvveti ve eğilme momenti

Cevap: Mx = −37,5 kN·m

Kesit yöntemi: iç kuvvetleri istediğiniz yerde kirişi kesin ve bir tarafı tutun. Kesme kuvveti V o taraftaki düşey kuvvetleri, eğilme momenti M ise onların kesite göre momentlerini dengeler.

Serbest uçtaki parçayı tutun

P: −55·0,5 = −27,5 kN·m
w: −5·2²/2 = −10 kN·m
Mx = −27,5 − 10 = −37,5 kN·m

Cevap

Mx = −37,5 kN·m

Negatif, üst liflerin çekmede olduğu anlamına gelir (negatif moment).

6.Kesme kuvveti ve eğilme momenti

Cevap: Mx = 136 kN·m

Kesit yöntemi: iç kuvvetleri istediğiniz yerde kirişi kesin ve bir tarafı tutun. Kesme kuvveti V o taraftaki düşey kuvvetleri, eğilme momenti M ise onların kesite göre momentlerini dengeler.

Mesnet tepkileri

Tüm kirişin dengesi.

Yayılı yük bileşkesi: W = w·ℓ = 10·10 = 100 kN, x̄ = 5 m noktasında etkir
ΣMA = 0: RB·10 = 35·8 + 10·10·5
RB = 780/10 = 78 kN
ΣFy = 0: RA = 135 − 78 = 57 kN
w = 10 kN/mP = 35 kNABRA​ = 57RB​ = 78kesit8 m2 m

x = 8 m noktasında kesin ve sol parçayı tutun

Yalnızca kesitin solundaki kuvvetler dikkate alınır. Yayılı yükün bir kısmı, o kısmın ortasında tek bir kuvvet gibi etkir.

M = RA·x − (kesitin solundaki her yük × kesite uzaklığı)
Mx = 57·8 − 10·8·4 = 136 kN·m

Cevap

Mx = 136 kN·m
7.Kiriş sehimi

Cevap: δP = 7,594 mm

Kiriş sehimi: sehimler, M/(EI) eğriliğinin iki kez integre edilmesiyle bulunur. Standart durumlar tablolanmıştır; örneğin uçtan yüklü konsol için PL³/(3EI) ve tüm açıklıkta düzgün yüklü basit kiriş için 5wL⁴/(384EI). Ayrı yüklerin sehimleri toplanır (süperpozisyon).

Tutarlı birimler

N ve mm ile çalışın: P N, w N/mm (kN/m = N/mm), L mm, E N/mm² (GPa × 1000), I mm⁴.

P = 27000 N, a = 3000 mm, L = 4000 mm
EI = 3,2 × 10¹³ N·mm²

Yükün altındaki sehim

δP = Pa³/(3EI) = 27000·3000³/(3·3,2 × 10¹³) = 7,594 mm

Cevap

δP = 7,594 mm
8.Kiriş sehimi

Cevap: RB = 13,5 kN

Kiriş sehimi: sehimler, M/(EI) eğriliğinin iki kez integre edilmesiyle bulunur. Standart durumlar tablolanmıştır; örneğin uçtan yüklü konsol için PL³/(3EI) ve tüm açıklıkta düzgün yüklü basit kiriş için 5wL⁴/(384EI). Ayrı yüklerin sehimleri toplanır (süperpozisyon). Hiperstatik bir kirişte fazla bir mesnedi kaldırın ve oradaki sehimin sıfır olmasını şart koşun (uygunluk koşulu).

Ara mesnedi kaldırın

Mesnet olmadan kiriş bir konsoldur. Serbest ucu yük altında sehim yapardı.

δload = wL⁴/(8EI)

Mesnette uygunluk koşulu

Tek başına mesnet kuvveti RB serbest ucu RBL³/(3EI) kadar kaldırır. Mesnet B’nin sehimini sıfırda tutar, bu yüzden ikisi birbirini götürmelidir. EI sadeleşir.

RB·L³/(3EI) = wL⁴/(8EI) → RB = 3wL/8 = 3·6·6/8 = 13,5 kN

Cevap

RB = 13,5 kN
9.Kolon burkulması

Cevap: Pcr = 4,498 kN

Euler burkulması: narin bir kolon Pcr = π²EI/(KL)² değerinde kararsız olur; KL burkulma boyudur: mafsallı–mafsallı için K = 1, ankastre–serbest için 2, ankastre–mafsallı için 0,7 ve ankastre–ankastre için 0,5. En küçük I’ya sahip eksen etrafında burkulur. Formül, kritik gerilmesi akma gerilmesinin altında kalan narin kolonlar için geçerlidir.

En küçük atalet momenti

Dikdörtgen zayıf ekseni etrafında, küçük boyutun küpüyle burkulur.

Imin = h·b³/12 = 80·25³/12 = 104167 mm⁴

Burkulma boyu

KL = 2·2000 = 4000 mm

Kritik yük

Pcr = π²EI/(KL)² = π²·70000·104167/4000² = 4498 N = 4,498 kN

Cevap

Pcr = 4,498 kN
10.Kolon burkulması

Cevap: σcr = 30,71 MPa

Euler burkulması: narin bir kolon Pcr = π²EI/(KL)² değerinde kararsız olur; KL burkulma boyudur: mafsallı–mafsallı için K = 1, ankastre–serbest için 2, ankastre–mafsallı için 0,7 ve ankastre–ankastre için 0,5. En küçük I’ya sahip eksen etrafında burkulur. Formül, kritik gerilmesi akma gerilmesinin altında kalan narin kolonlar için geçerlidir.

En küçük atalet momenti

Dairesel kesitin I değeri her eksene göre aynıdır.

I = πd⁴/64 = π·40⁴/64 = 125664 mm⁴

Atalet yarıçapı ve narinlik

A = 1257 mm²
r = √(I/A) = √(125664/1257) = 10 mm
KL = 0,5·3000 = 1500 mm
KL/r = 1500/10 = 150

Kritik gerilme

σcr = π²E/(KL/r)² = π²·70000/150² = 30,71 MPa

Cevap

σcr = 30,71 MPa
11.Ağırlık merkezi ve atalet momenti

Cevap: Ix = 8,647 × 10⁶ mm⁴

Bileşik alanlar: kesiti dikdörtgenlere ayırın. Ağırlık merkezi alanlarla ağırlıklı ortalamadır: ȳ = ΣAᵢyᵢ/ΣAᵢ. Ağırlık merkezi eksenine göre atalet momenti, her parçanın kendi bh³/12 değerini ve paralel eksen terimi A·d²’yi toplar; d, parçanın ağırlık merkezinin genel ağırlık merkezine uzaklığıdır. Eğilme gerilmesi σ = M·y/I’dır.

İki dikdörtgene ayırın

Her y’yi alt kenardan ölçün.

başlık: Af = 300·20 = 6000 mm², yf = 120 + 20/2 = 130 mm
gövde: Aw = 14·120 = 1680 mm², yw = 120/2 = 60 mm

Ağırlık merkezi

ȳ = (Afyf + Awyw)/(Af + Aw) = (6000·130 + 1680·60)/7680 = 114,7 mm

Paralel eksen teoremi

başlık: 300·20³/12 + 6000·(130 − 114,7)² = 1,607 × 10⁶ mm⁴
gövde: 14·120³/12 + 1680·(60 − 114,7)² = 7,04 × 10⁶ mm⁴
Ix = 1,607 × 10⁶ + 7,04 × 10⁶ = 8,647 × 10⁶ mm⁴ = 8,647 × 10⁶ mm⁴

Cevap

Ix = 8,647 × 10⁶ mm⁴
12.Ağırlık merkezi ve atalet momenti

Cevap: σüst = 20,07 MPa

Bileşik alanlar: kesiti dikdörtgenlere ayırın. Ağırlık merkezi alanlarla ağırlıklı ortalamadır: ȳ = ΣAᵢyᵢ/ΣAᵢ. Ağırlık merkezi eksenine göre atalet momenti, her parçanın kendi bh³/12 değerini ve paralel eksen terimi A·d²’yi toplar; d, parçanın ağırlık merkezinin genel ağırlık merkezine uzaklığıdır. Eğilme gerilmesi σ = M·y/I’dır.

İki dikdörtgene ayırın

Her y’yi alt kenardan ölçün.

başlık: Af = 180·25 = 4500 mm², yf = 260 + 25/2 = 272,5 mm
gövde: Aw = 10·260 = 2600 mm², yw = 260/2 = 130 mm

Ağırlık merkezi

ȳ = (Afyf + Awyw)/(Af + Aw) = (4500·272,5 + 2600·130)/7100 = 220,3 mm

Paralel eksen teoremi

başlık: 180·25³/12 + 4500·(272,5 − 220,3)² = 1,249 × 10⁷ mm⁴
gövde: 10·260³/12 + 2600·(130 − 220,3)² = 3,586 × 10⁷ mm⁴
Ix = 1,249 × 10⁷ + 3,586 × 10⁷ = 4,834 × 10⁷ mm⁴

Eğilme gerilmesi

Üst kenar eksenden h − ȳ uzaklıktadır.

y = 285 − 220,3 = 64,68 mm
σ = M·y/I = 1,5 × 10⁷·64,68/4,834 × 10⁷ = 20,07 MPa

Cevap

σüst = 20,07 MPa
13.Zeminde efektif gerilme

Cevap: u = 88,29 kPa

Efektif gerilme (Terzaghi): zemin iskeleti σ′ = σ − u taşır. Toplam gerilme σ, noktanın üstündeki her şeyin ağırlığıdır, Σγ·h; su seviyesinin üstünde kuru, altında doygun birim hacim ağırlığı kullanılır. Su seviyesinin altında boşluk suyu basıncı hidrostatiktir: u = γw·(su seviyesinin altındaki derinlik).

Boşluk suyu basıncı

Su basıncı su seviyesinin altındaki derinlikle artar.

u = γw·(z − zw) = 9,81·9 = 88,29 kPa

Cevap

u = 88,29 kPa
14.Zeminde efektif gerilme

Cevap: σ = 114 kPa

Efektif gerilme (Terzaghi): zemin iskeleti σ′ = σ − u taşır. Toplam gerilme σ, noktanın üstündeki her şeyin ağırlığıdır, Σγ·h; su seviyesinin üstünde kuru, altında doygun birim hacim ağırlığı kullanılır. Su seviyesinin altında boşluk suyu basıncı hidrostatiktir: u = γw·(su seviyesinin altındaki derinlik).

Toplam gerilme

X’in üstündeki her zemin bandının ağırlığını toplayın. Su seviyesinin üstünde kuru, altında doygun birim hacim ağırlığını kullanın.

σ = γd·4 + γsat,sand·1 + γsat,clay·2
σ = 15·4 + 20·1 + 17·2 = 114 kPa

Cevap

σ = 114 kPa
15.Konsolidasyon oturması

Cevap: S = 21,15 mm

H kalınlığındaki bir kil tabakasının, tabaka ortasındaki efektif gerilme kullanılarak birincil konsolidasyonu: σ′f = σ′0 + Δσ. Normal konsolide kil: S = Cc·H/(1 + e0)·log₁₀(σ′f/σ′0). Aşırı konsolide kil, ön konsolidasyon basıncı σ′p’ye kadar Cr boyunca yeniden sıkışır ve ancak onun ötesinde Cc’yi izler. Süre: t = Tv·Hdr²/cv; drenaj yolu Hdr, su üstten ve alttan çıkabiliyorsa H/2, yalnızca bir taraf drene oluyorsa H’dir.

Ön konsolidasyon basıncıyla karşılaştırın

σ′f = 50 + 20 = 70 kPa ≤ 120 kPa

Oturma

Kil yeniden sıkışma doğrusu üzerinde kalır.

S = Cr·H/(1 + e0)·log₁₀(σ′f/σ′0) = 0,05·5,5/(1 + 0,9)·log₁₀(70/50) = 21,15 mm

Cevap

S = 21,15 mm
16.Konsolidasyon oturması

Cevap: t = 0,8969 yıl

H kalınlığındaki bir kil tabakasının, tabaka ortasındaki efektif gerilme kullanılarak birincil konsolidasyonu: σ′f = σ′0 + Δσ. Normal konsolide kil: S = Cc·H/(1 + e0)·log₁₀(σ′f/σ′0). Aşırı konsolide kil, ön konsolidasyon basıncı σ′p’ye kadar Cr boyunca yeniden sıkışır ve ancak onun ötesinde Cc’yi izler. Süre: t = Tv·Hdr²/cv; drenaj yolu Hdr, su üstten ve alttan çıkabiliyorsa H/2, yalnızca bir taraf drene oluyorsa H’dir.

Drenaj yolu

Hdr = H = 2,5 m

Süre

t = Tv·Hdr²/cv = 0,287·2,5²/2 = 0,8969 yıl

Cevap

t = 0,8969 yıl
17.Hidrostatik kuvvet

Cevap: F = 165,5 kN

Düzlem yüzeye hidrostatik kuvvet: F = ρ·g·yc·A. Her zaman ağırlık merkezinin altında bulunan basınç merkezinde, ycp = yc + Ic/(ycA), etkir.

Ağırlık merkezi derinliği ve alan

yc = d + H/2 = 1 + 2,5/2 = 2,25 m
A = H·b = 2,5·3 = 7,5 m²
kapakd = 1 mH = 2,5 mF

Bileşke kuvvet

F = ρ·g·yc·A = 1000·9,81·2,25·7,5 = 165,5 kN

Cevap

F = 165,5 kN
18.Hidrostatik kuvvet

Cevap: F = 70,39 kN

Düzlem yüzeye hidrostatik kuvvet: F = ρ·g·yc·A. Her zaman ağırlık merkezinin altında bulunan basınç merkezinde, ycp = yc + Ic/(ycA), etkir.

Ağırlık merkezi derinliği ve alan

yc = d + H/2 = 2,5 + 2/2 = 3,5 m
A = H·b = 2·1 = 2 m²
kapakd = 2,5 mH = 2 mF

Bileşke kuvvet

F = ρ·g·yc·A = 1025·9,81·3,5·2 = 70,39 kN

Cevap

F = 70,39 kN
19.Boru sürtünmesi ve yük kaybı

Cevap: Δp = 3,2 kPa

Boru akışı: Reynolds sayısı Re = V·D/ν = ρ·V·D/μ, laminer akışı (Re yaklaşık 2000’in altında) türbülanslı akıştan (yaklaşık 4000’in üstünde) ayırır. Boru boyunca sürtünme, Darcy–Weisbach yük kaybına hf = f·(L/D)·V²/(2g) yol açar. Bağlantı parçaları, vanalar, giriş ve çıkış yerel kayıplar hm = ΣK·V²/(2g) ekler. İki açık hazne yüzeyi arasında enerji denklemi, çıkış kaybı K = 1 dahil, Δz = hf + hm verir.

Yük kaybı

hf = f·(L/D)·V²/(2g) = 0,015·(50/0,075)·0,8²/(2·9,81) = 0,3262 m

Basınç düşüşü

Boru yataydır ve hız değişmez, bu yüzden enerji denklemi Δp = ρ·g·hf’ye indirgenir.

Δp = ρ·g·hf = 1000·9,81·0,3262 = 3200 Pa = 3,2 kPa

Cevap

Δp = 3,2 kPa
20.Boru sürtünmesi ve yük kaybı

Cevap: H = 0,5341 m

Boru akışı: Reynolds sayısı Re = V·D/ν = ρ·V·D/μ, laminer akışı (Re yaklaşık 2000’in altında) türbülanslı akıştan (yaklaşık 4000’in üstünde) ayırır. Boru boyunca sürtünme, Darcy–Weisbach yük kaybına hf = f·(L/D)·V²/(2g) yol açar. Bağlantı parçaları, vanalar, giriş ve çıkış yerel kayıplar hm = ΣK·V²/(2g) ekler. İki açık hazne yüzeyi arasında enerji denklemi, çıkış kaybı K = 1 dahil, Δz = hf + hm verir.

Hız

V = Q/A = 0,05/0,04909 = 1,019 m/s
V²/(2g) = 0,05288 m

Kayıp katsayıları

f·L/D = 0,015·100/0,25 = 6
ΣK = 0,5 + 2·0,3 + 2 = 3,1

Enerji denklemi

Çıkış jeti hız yüksekliğini hâlâ taşır; bu bir kayıp değildir ama sağlanması gerekir.

H = (1 + 6 + 3,1)·0,05288 = 0,5341 m

Cevap

H = 0,5341 m
21.Açık kanal akışı (Manning)

Cevap: Q = 30,32 m³/s

Manning denklemi (SI): açık kanalda üniform akış için V = (1/n)·R2/3·S1/2 ve Q = A·V; burada n pürüzlülük katsayısı, S taban eğimi (m/m) ve R = A/P hidrolik yarıçaptır: akış alanı bölü ıslak çevre. P’ye serbest yüzey değil, yalnızca suyla temas eden sınır dahil edilir. Dikdörtgen: A = b·y, P = b + 2y. Şev eğimi z:1 (yatay:düşey) olan yamuk: A = (b + z·y)·y, P = b + 2y·√(1 + z²). Tam veya yarı dolu akan dairesel bir boruda R = D/4’tür.

Geometri

A = (b + z·y)·y = (1,5 + 3·2,5)·2,5 = 22,5 m²
P = b + 2y·√(1 + z²) = 1,5 + 2·2,5·√(1 + 3²) = 17,31 m
R = A/P = 1,3 m

Hız

V = (1/0,025)·1,32/3·0,00081/2 = 1,347 m/s

Debi

Q = A·V = 22,5·1,347 = 30,32 m³/s

Cevap

Q = 30,32 m³/s
22.Açık kanal akışı (Manning)

Cevap: S = 0,001027 m/m

Manning denklemi (SI): açık kanalda üniform akış için V = (1/n)·R2/3·S1/2 ve Q = A·V; burada n pürüzlülük katsayısı, S taban eğimi (m/m) ve R = A/P hidrolik yarıçaptır: akış alanı bölü ıslak çevre. P’ye serbest yüzey değil, yalnızca suyla temas eden sınır dahil edilir. Dikdörtgen: A = b·y, P = b + 2y. Şev eğimi z:1 (yatay:düşey) olan yamuk: A = (b + z·y)·y, P = b + 2y·√(1 + z²). Tam veya yarı dolu akan dairesel bir boruda R = D/4’tür.

Geometri

A = b·y = 4,5·1,7 = 7,65 m²
P = b + 2y = 4,5 + 2·1,7 = 7,9 m
R = A/P = 0,9684 m

Manning’i S için çözün

S1/2 = n·Q/(A·R2/3) = 0,012·20/(7,65·0,9788) = 0,03205
S = 0,03205² = 0,001027

Cevap

S = 0,001027

Bu, kilometrede 1,027 m düşü demektir.

23.Pompalar ve pompa gücü

Cevap: η = 59,97 %

Pompa gücü: suya verilen güç hidrolik güç Ph = ρ·g·Q·H = Q·Δp’dir. Pompada kayıplar olduğu için mil daha fazlasını vermelidir: Pshaft = Ph/ηpump; motor ise Pel = Pshaft/ηmotor çeker. Pompa basma yüksekliği H enerji denkleminden bulunur: statik yükseklik + basınç yüksekliği + tüm sürtünme ve yerel kayıplar.

Hidrolik güç

Ph = ρ·g·Q·H = 1000·9,81·0,1·56 = 54,94 kW

Verim

η = Ph/Pshaft = 54,94/91,6 = 59,97%

Cevap

η = 59,97%
24.Pompalar ve pompa gücü

Cevap: H = 43,78 m

Pompa gücü: suya verilen güç hidrolik güç Ph = ρ·g·Q·H = Q·Δp’dir. Pompada kayıplar olduğu için mil daha fazlasını vermelidir: Pshaft = Ph/ηpump; motor ise Pel = Pshaft/ηmotor çeker. Pompa basma yüksekliği H enerji denkleminden bulunur: statik yükseklik + basınç yüksekliği + tüm sürtünme ve yerel kayıplar.

Hız

V = Q/A = 0,08/0,04909 = 1,63 m/s
V²/(2g) = 0,1354 m

Yük kayıpları

hL = (f·L/D + ΣK)·V²/(2g) = (17,6 + 6)·0,1354 = 3,195 m

Basınç yüksekliği

p/(ρ·g) = 300000/(1000·9,81) = 30,58 m

Pompa basma yüksekliği

İki yüzey de pratikte durgundur, bu yüzden hız yüksekliği terimi yoktur.

H = Δz + p/(ρ·g) + hL = 10 + 30,58 + 3,195 = 43,78 m

Cevap

H = 43,78 m
25.Paranın zaman değeri

Cevap: FV = 75621 €

Paranın zaman değeri: bugünkü para, faiz kazanabileceği için aynı miktarın ileride olandan daha değerlidir. Dönem başına i faiz oranıyla bir tutar FV = PV·(1 + i)n olarak büyür. Eşit ödemeler dizisi (anüite) her ödeme toplanarak değerlenir; anüite formülleri buradan gelir.

Üs

r·t = 0,07·19 = 1,33
e1,33 = 3,781

Gelecek değer

FV = 20 000·3,781 = €75 620,87

Cevap

FV = €75 620,87
26.Paranın zaman değeri

Cevap: B = 56283 €

Paranın zaman değeri: bugünkü para, faiz kazanabileceği için aynı miktarın ileride olandan daha değerlidir. Dönem başına i faiz oranıyla bir tutar FV = PV·(1 + i)n olarak büyür. Eşit ödemeler dizisi (anüite) her ödeme toplanarak değerlenir; anüite formülleri buradan gelir.

Aylık taksit

i = 0,003, N = 300
A = 150 000·0,003/(1 − (1 + 0,003)−300) = €759,00

Kalan ödemelerin bugünkü değeri

Hâlâ borçlu olunan tutar, kalan ödemelerle tam olarak kapatılmalıdır.

N − k = 300 − 216 = 84
B = 759·(1 − (1 + 0,003)−84)/0,003 = €56 283,19

Cevap

B = €56 283,19
27.NBD ve IRR

Cevap: NPV = −10722 €

Net bugünkü değer: her nakit akışını gerekli getiri oranı r ile bugüne indirgeyin ve toplayın: NBD = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. NBD > 0 olan proje r'den fazla kazandırır ve değer yaratır. İç verim oranı (IRR), NBD = 0 yapan orandır.

Her nakit akışının bugünkü değeri

CF0 = −75 000
CF1/(1 + 0,06)1 = 21 000/1,06 = 19 811,32
CF2/(1 + 0,06)2 = 16 000/1,124 = 14 239,94
CF3/(1 + 0,06)3 = 36 000/1,191 = 30 226,29

Toplayın

NPV = €−10 722,44

Cevap

NPV = €−10 722,44

NBD negatif, yani proje gerekli getiriden azını kazandırır.

28.NBD ve IRR

Cevap: IRR = 14,26 %

Net bugünkü değer: her nakit akışını gerekli getiri oranı r ile bugüne indirgeyin ve toplayın: NBD = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. NBD > 0 olan proje r'den fazla kazandırır ve değer yaratır. İç verim oranı (IRR), NBD = 0 yapan orandır.

IRR'yi iki taraftan sınırlayın

Oran arttıkça NBD azalır; bu yüzden IRR, pozitif NBD veren oran ile negatif NBD veren oran arasındadır.

NPV(10%) = 1 322,31
NPV(15%) = −217,39

Daraltın

Doğrusal enterpolasyon ilk tahmini verir; tekrarlamak (ya da hesap makinesinin IRR işlevi) kesin oranı verir.

IRR ≈ 10 + 5·1 322,31/(1 322,31 − (−217,39)) = 14,29%
kesin: NPV(14,26%) = 0 → IRR = 14,26%

Cevap

IRR = 14,26%
29.Normal dağılım

Cevap: z = 1,05

Bir alandan z’ye geri dönmek: Φ(z), z’nin solundaki alandır. Sol kuyruk alanı A için tabloda Φ(z) = A olan z’yi bulun. Sağ kuyruk alanı A, Φ(z) = 1 − A demektir. −z ile z arasındaki merkezî alan A, her kuyrukta (1 − A)/2 bırakır, yani Φ(z) = (1 + A)/2. Bir x değeri için x = μ + zσ kullanın.

z’nin solundaki alan

Φ(z) = (1 + 0,7063)/2 = 0,8531

z tablosunu tersten okuyun

Tablonun içinde 0,8531 değerini bulun ve z’yi okuyun.

z = 1,05

Cevap

z = 1,05
30.Normal dağılım

Cevap: x = 261,6 g

Normal dağılım: bir x değerini z = (x − μ)/σ ile z puanına çevirin; z, ortalamadan kaç standart sapma uzakta olunduğunu sayar. z tablosu (ya da Φ(z)) z’nin solundaki alanı, yani P(X < x) değerini verir. Sağdaki alan 1 − Φ(z), iki değer arasındaki alan ise bu iki alanın farkıdır.

Yüzdelik için z

Φ(z) = 0,99 → z = 2,326

x’e geri dönüş

x = 250 + 2,326·5 = 261,63 g

Cevap

x = 261,63 g

Bu bağımsız bir alıştırma materyalidir. ExamProblems bu sınavı düzenleyen kuruluşla bağlantılı değildir ve onun tarafından onaylanmamıştır; sınav adı yalnızca içeriği tanımlamak için kullanılmaktadır. FE exam sınavı NCEES tarafından yürütülür; bu kuruluş ExamProblems ile bağlantılı değildir ve onu desteklemez.

ExamProblems · examproblems.com/courses/fe-exam-civil