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
P = 60 kNM = 25 kN·mABRB​ = ?2 m1 m2 m

Basit mesnetli kirişin A’da sabit mafsalı, B’de kayıcı mesnedi var. A’dan 3 m uzaklıkta P tekil yükünü ve A’dan 2 m uzaklıkta saat yönünde dönen M kuvvet çiftini taşır. Yukarıyı pozitif alarak düşey tepki RB değerini bulun.

L = 5 mP = 60 kN @ 3 mM = 25 kN·m (saat yönünde) @ 2 m
RB = kN
2.Kiriş mesnet tepkileriZor
P = 65 kN, 45°Q = 80 kNABRA​ = ?3 m6 m1 m

Basit mesnetli kirişin A’da sabit mafsalı, B’de kayıcı mesnedi var. A’dan 9 m uzaklıkta yatayla 45° açı yapan bir P yükü ve A’dan 3 m uzaklıkta düşey bir Q yükü etkir. A mafsalındaki toplam tepki kuvvetinin büyüklüğü RA değerini bulun.

L = 10 mP = 65 kN @ 9 m, θ = 45°Q = 80 kN @ 3 m
RA = kN
3.Kafes: düğüm yöntemiOrta
ABBCACACB40 kN8 m2 m2 m

AC çubuğundaki FAC kuvvetini düğüm yöntemiyle bulun. Çekmeyi pozitif, basıncı negatif verin.

açıklık = 8 myükseklik = 2 mB, A’dan 2 m uzaktadüşey yük = 40 kN
FAC = kN
4.Kafes: düğüm yöntemiZor
ABBCACACB25 kN5 kN6 m4 m3 m

AC çubuğundaki FAC kuvvetini düğüm yöntemiyle bulun. Çekmeyi pozitif, basıncı negatif verin.

açıklık = 6 myükseklik = 3 mB, A’dan 4 m uzaktadüşey yük = 25 kNyatay yük = 5 kN ←
FAC = kN
5.Kesme kuvveti ve eğilme momentiOrta
w = 2 kN/mABkesit0,5 m5,5 m

A mesnedinden x = 0,5 m uzaklıktaki kesitte eğilme momenti Mx değerini bulun. Alt lifleri çeken momentleri ve sol yüzde yukarı doğru kesme kuvvetini pozitif alın.

L = 6 mw = 2 kN/m, 0 ile 6 m arasındax = 0,5 m
Mx = kN·m
6.Kesme kuvveti ve eğilme momentiZor
w = 6 kN/mP = 45 kNABkesit1 m1 m6 m

A mesnedinden x = 1 m uzaklıktaki kesitte eğilme momenti Mx değerini bulun. Alt lifleri çeken momentleri ve sol yüzde yukarı doğru kesme kuvvetini pozitif alın.

L = 8 mP = 45 kN @ 2 mw = 6 kN/m, 0 ile 8 m arasındax = 1 m
Mx = kN·m
7.Kiriş sehimiOrta
w = 6 kN/mP = 20 kNABδ1,5 m

Bir konsol kiriş tüm boyunca düzgün yayılı w yükü ve serbest ucunda P tekil yükü taşır. Süperpozisyon kullanarak serbest uçtaki sehim δ değerini bulun.

P = 20 kNw = 6 kN/mL = 1,5 mE = 70 GPa (alüminyum)I = 57 × 10⁶ mm⁴
δ = mm
8.Kiriş sehimiZor
P = 30 kNABδ3,5 m1,5 m

Basit mesnetli bir kiriş B mesnedinden b = 1,5 m uzaklıkta P tekil yükü taşır. Açıklık ortasındaki sehim δmid değerini bulun.

P = 30 kNb = 1,5 mL = 5 mE = 11 GPa (yapı kerestesi)I = 120 × 10⁶ mm⁴
δmid = mm
9.Kolon burkulmasıOrta
PL = 5 m20 × 50 mmkesit

çelik malzemeden L boyunda bir kolon iki ucu mafsallı. Euler formülüyle kritik burkulma yükü Pcr değerini bulun.

L = 5 mE = 200 GPa (çelik)b × h = 20 × 50 mm
Pcr = kN
10.Kolon burkulmasıZor
P = 75 kNL = 4 md = ?kesit

çelik malzemeden L boyunda dolu yuvarlak bir kolon iki ucu ankastre. Burkulmaya karşı 2,5 güvenlik katsayısıyla 75 kN taşımalı. En küçük çap d değerini bulun.

P = 75 kNn = 2,5L = 4 mE = 200 GPa (çelik)
d = mm
11.Ağırlık merkezi ve atalet momentiOrta
200 mm200 mm120 mmØ60xIx​ = ?

200 mm × 200 mm boyutlarındaki bir levhada, düşey merkez çizgisi üzerinde, merkezi alttan 120 mm yukarıda olan 60 mm çaplı dairesel bir delik var. Ağırlık merkezinden geçen yatay eksene göre atalet momentini Ix bulun.

b = 200 mmh = 200 mmd = 60 mmdelik merkezi: y = 120 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
12.Ağırlık merkezi ve atalet momentiZor
100 mm150 mm52,5 mm50 × 40xIx​ = ?

100 mm × 150 mm boyutlarındaki bir levhada, 50 mm genişliğinde ve 40 mm yüksekliğinde, düşey merkez çizgisine ortalanmış ve merkezi alttan 52,5 mm yukarıda olan dikdörtgen bir kesik var. Ağırlık merkezinden geçen yatay eksene göre atalet momentini Ix bulun.

b = 100 mmh = 150 mmkesik: 50 × 40 mmdelik merkezi: y = 52,5 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
13.Zeminde efektif gerilmeOrta
kumγd​ = 15,5 kN/m³γsat​ = 20 kN/m³14 myeraltı su seviyesiXz = 12 m

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

z = 12 mzw = 3 mγw = 9,81 kN/m³kum: γd = 15,5 kN/m³kum: γsat = 20 kN/m³
σ′ = kPa
14.Zeminde efektif gerilmeZor
kumγd​ = 15,5 kN/m³γsat​ = 19 kN/m³5 mkilγsat​ = 19 kN/m³5 myeraltı su seviyesiXz = 7,5 m

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

z = 7,5 mzw = 2 mγw = 9,81 kN/m³kum: γd = 15,5 kN/m³kum: γsat = 19 kN/m³kil: γsat = 19 kN/m³
u = kPa
15.Konsolidasyon oturmasıOrta
Δσ = 190 kPakumkilCc​ = 0,2, Cr​ = 0,03e0​ = 0,7σ′0​ = 90 kPaσ′p​ = 130 kPa3,5 myeraltı su seviyesi

3,5 m kalınlığındaki aşırı konsolide bir kil tabakasının Cc = 0,2, Cr = 0,03 ve e₀ = 0,7. Orta derinliğindeki efektif düşey gerilme 90 kPa ve ön konsolidasyon basıncı 130 kPa’dır. Yeni bir bina orta derinlikte 190 kPa düşey gerilme ekliyor. Birincil konsolidasyon oturması S değerini mm cinsinden bulun.

H = 3,5 mCc = 0,2Cr = 0,03e0 = 0,7σ′0 = 90 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 190 kPa
S = mm
16.Konsolidasyon oturmasıZor
kumkilH = 8,5 mcv​ = 1,5 m²/yıl8,5 mkumyeraltı su seviyesi

8,5 m kalınlığındaki bir kil tabakasının konsolidasyon katsayısı cv = 1,5 m²/yıl. İki kum tabakası arasında bulunur, bu yüzden su üstten ve alttan drene olur. %80 ortalama konsolidasyon için zaman faktörü Tv = 0,567. Tabakanın %80 konsolidasyona ulaşması kaç yıl t sürer?

H = 8,5 mcv = 1,5 m²/yılU = 80%Tv = 0,567çift yönlü drenaj
t = yıl
17.Hidrostatik kuvvetOrta
kapakd = 4 mH = 1 m

3 m genişliğinde düşey dikdörtgen bir kapak, su dolu bir tankın duvarında, üst kenarı yüzeyin 4 m altında bulunuyor. Kapağa etkiyen bileşke hidrostatik kuvvet F değerini bulun.

d = 4 mH = 1 mb = 3 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
F = kN
18.Hidrostatik kuvvetZor
kapakd = 3 mH = 3 m

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

d = 3 mH = 3 mb = 1 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
F = kN
19.Boru sürtünmesi ve yük kaybıOrta
V = 2,3 m/sD = 250 mmL = 50 mf = 0,02

Su, 50 m uzunluğunda ve iç çapı 250 mm olan bir borudan 2,3 m/s ortalama hızla akıyor. Darcy sürtünme faktörü f = 0,02 ve g = 9,81 m/s² kullanın. Sürtünme yük kaybı hf değerini bulun.

V = 2,3 m/sL = 50 mD = 250 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
20.Boru sürtünmesi ve yük kaybıZor
K = 5serbest çıkışH = ?L = 200 m, D = 250 mm, f = 0,022× dirsek (K = 0,3)

200 m uzunluğunda, iç çapı 250 mm (Darcy sürtünme faktörü f = 0,02) 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 = 5). g = 9,81 m/s² kullanın. 75 L/s debi için hazne yüzeyi boru çıkışının ne kadar H üstünde olmalıdır?

Q = 75 L/sL = 200 mD = 250 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5
H = m
21.Açık kanal akışı (Manning)Orta
b = 4,5 my = 1,4 mn = 0,012, S = 0,0008

Dikdörtgen kesitli bir perdahlı beton kanal 4,5 m genişliğinde. Su 1,4 m derinlikte üniform olarak akıyor. Manning n = 0,012 ve taban eğimi S = 0,0008. Debi Q değerini m³/s cinsinden bulun.

b = 4,5 my = 1,4 mn = 0,012S = 0,0008
Q = m³/s
22.Açık kanal akışı (Manning)Zor
D = 450 mmn = 0,013, V = 0,6 m/s

İç çapı 450 mm olan beton bir kanalizasyon borusu (Manning n = 0,013) tam dolu akarken 0,6 m/s’lik kendi kendini temizleme hızına ulaşmalıdır. En küçük eğim S değerini (m/m cinsinden) bulun.

D = 450 mmn = 0,013V = 0,6 m/s
S = m/m
23.Pompalar ve pompa gücüOrta
PQ = 30 L/sH = 32 m

Bir deneyde pompa 32 m basma yüksekliğine karşı 30 L/s su (ρ = 1000 kg/m³) basarken mili 14,5 kW çekiyor. g = 9,81 m/s² kullanın. Pompa verimi η değerini yüzde olarak bulun.

Q = 30 L/sH = 32 mPshaft = 14,5 kWg = 9,81 m/s²
η = %
24.Pompalar ve pompa gücüZor
PQ = 50 L/sΔz = 29 mL = 100 m, D = 150 mm, f = 0,018, ΣK = 6

Bir pompa 50 L/s suyu (ρ = 1000 kg/m³) açık bir alt hazneden, su yüzeyi 29 m daha yüksekte olan bir üst tanka basıyor. Boru 100 m uzunluğunda, iç çapı 150 mm ve Darcy sürtünme faktörü f = 0,018; yerel kayıp katsayılarının toplamı ΣK = 6 (giriş ve çıkış dahil). g = 9,81 m/s² kullanın. Pompa verimi %80. Mil gücü Pshaft değerini kW cinsinden bulun.

Q = 50 L/sΔz = 29 mL = 100 mD = 150 mmf = 0,018ΣK = 6η = 80%
Pshaft = kW
25.Paranın zaman değeriOrta
yıl0123…10PV = ?€20 000

10 yıl sonra €20 000 gerekiyor. Hesap aylık bileşik, yıllık %3 faiz ödüyor. Bugün ne kadar yatırmalısınız? Bugünkü değer PV'ü bulun.

FV = €20 0003% / 12n = 10
PV = €
26.Paranın zaman değeriZor
ay0123…72€20 000A?AAA

€20 000 tutarındaki bir kredi 6 yıl boyunca eşit aylık taksitlerle ödenir. Faiz oranı aylık bileşik, yıllık %4,2'dir. Aylık taksit A'ü bulun.

P = €20 0004,2% / 12N = 72
A = €
27.NBD ve IRROrta
yıl0123−60 00021 00024 00027 000

€60 000 tutarındaki bir yatırım 1'den 3'e kadar yılların sonunda şu nakit akışlarını sağlar: €21 000, €24 000, €27 000. Sermaye maliyeti %7,000000000000001'tür. Net bugünkü değer NPV'ü bulun.

r = 7,000000000000001%CF0 = −60 000CF1 = 21 000CF2 = 24 000CF3 = 27 000
NPV = €
28.NBD ve IRRZor
yıl0123−50 00022 00027 00035 500

Bir proje €50 000 tutarındadır ve 1'den 3'ye kadar yılların sonunda €22 000, €27 000, €35 500 getirir. İç verim oranı IRR'ü yüzde olarak bulun.

CF0 = −50 000CF1 = 22 000CF2 = 27 000CF3 = 35 500
IRR = %
29.Normal dağılımOrta
48 kg50,4 kgT = X₁ + … + X₄?

kutular kütleleri bağımsız ve normaldir; ortalama 12 kg, standart sapma 0,8 kg. Bunlardan 4 tanesinin toplam kütlesinin 50,4 kg değerinin altında kalma olasılığını P bulun. z’yi iki ondalığa yuvarlayın.

μ = 12 kgσ = 0,8 kgn = 4< 50.4 kg
P =
30.Normal dağılımZor
μ = 65x = ?97,5%

sınav puanları, ortalaması 65 puan ve standart sapması 10 puan olan normal dağılıma uyar. Altında kalan değerlerin oranı %97,5 olan x değerini bulun (97,5. yüzdelik).

μ = 65σ = 10P = 97,5%
x = puan

3Çözeltiler

1.Kiriş mesnet tepkileri

Cevap: RB = 41 kN

Statik denge: durgun bir cisim için ΣFx = 0, ΣFy = 0 ve herhangi bir noktaya göre ΣM = 0’dır. Her yayılı yükü, yük diyagramının ağırlık merkezinde etkiyen bileşkesiyle (alanıyla) değiştirin ve o mesnedin tepkisini denklemden çıkarmak için bir mesnede göre moment alın.

A’ya göre momentler

Saat yönünün tersi pozitif.

ΣMA = 0: RB·5 − 60·3 − 25 = 0
RB = 205/5 = 41 kN

Düşey denge

RA = 60 − 41 = 19 kN

Cevap

RB = 41 kN

Negatif tepki aşağı doğru etkir.

2.Kiriş mesnet tepkileri

Cevap: RA = 76,06 kN

Statik denge: durgun bir cisim için ΣFx = 0, ΣFy = 0 ve herhangi bir noktaya göre ΣM = 0’dır. Her yayılı yükü, yük diyagramının ağırlık merkezinde etkiyen bileşkesiyle (alanıyla) değiştirin ve o mesnedin tepkisini denklemden çıkarmak için bir mesnede göre moment alın.

P’nin bileşenleri

Pv = 65·sin 45° = 45,96 kN
Ph = 65·cos 45° = 45,96 kN

Tepkiler

ΣMA = 0: RB·10 = 45,96·9 + 80·3 → RB = 65,37 kN
Ay = 45,96 + 80 − 65,37 = 60,6 kN
Ax = Ph = 45,96 kN

A’daki bileşke

RA = √(45,96² + 60,6²) = 76,06 kN

Cevap

RA = 76,06 kN
3.Kafes: düğüm yöntemi

Cevap: FAC = 30 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.

ABBCACACB40 kNAy​Cy​

Mesnet tepkileri

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

ΣMA = 0: Cy·8 = 40·2 → Cy = 10 kN
ΣFy = 0: Ay = 40 − 10 = 30 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 = 2/6,325 = 0,3162, cos γ = 6/6,325 = 0,9487
ΣFy = 0: Cy + FBC·sin γ = 0 → FBC = −10/0,3162 = −31,62 kN
ΣFx = 0: −FAC − FBC·cos γ = 0 → FAC = −(−31,62)·0,9487 = 30 kN

Cevap

FAC = 30 kN (çekme)
4.Kafes: düğüm yöntemi

Cevap: FAC = 9,444 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.

ABBCACACB25 kN5 kNAy​Cy​Ax​

Mesnet tepkileri

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

ΣMA = 0: Cy·6 = 25·4 − 5·3 → Cy = 14,17 kN
ΣFy = 0: Ay = 25 − 14,17 = 10,83 kN
ΣFx = 0: Ax = 5 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 = 3/3,606 = 0,8321, cos γ = 2/3,606 = 0,5547
ΣFy = 0: Cy + FBC·sin γ = 0 → FBC = −14,17/0,8321 = −17,03 kN
ΣFx = 0: −FAC − FBC·cos γ = 0 → FAC = −(−17,03)·0,5547 = 9,444 kN

Cevap

FAC = 9,444 kN (çekme)
5.Kesme kuvveti ve eğilme momenti

Cevap: Mx = 2,75 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 = 2·6 = 12 kN, x̄ = 3 m noktasında etkir
ΣMA = 0: RB·6 = 2·6·3
RB = 36/6 = 6 kN
ΣFy = 0: RA = 12 − 6 = 6 kN
w = 2 kN/mABRA​ = 6RB​ = 6kesit0,5 m5,5 m

x = 0,5 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 = 6·0,5 − 2·0,5·0,25 = 2,75 kN·m

Cevap

Mx = 2,75 kN·m
6.Kesme kuvveti ve eğilme momenti

Cevap: Mx = 54,75 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 = 6·8 = 48 kN, x̄ = 4 m noktasında etkir
ΣMA = 0: RB·8 = 45·2 + 6·8·4
RB = 282/8 = 35,25 kN
ΣFy = 0: RA = 93 − 35,25 = 57,75 kN
w = 6 kN/mP = 45 kNABRA​ = 57,75RB​ = 35,25kesit1 m1 m6 m

x = 1 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 = 57,75·1 − 6·1·0,5 = 54,75 kN·m

Cevap

Mx = 54,75 kN·m
7.Kiriş sehimi

Cevap: δ = 6,591 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 = 20000 N, w = 6 N/mm, L = 1500 mm
EI = 3,99 × 10¹² N·mm²

Her yük tek başına

δP = PL³/(3EI) = 20000·1500³/(3·3,99 × 10¹²) = 5,639 mm
δw = wL⁴/(8EI) = 6·1500⁴/(8·3,99 × 10¹²) = 0,9516 mm

Toplayın

δ = 5,639 + 0,9516 = 6,591 mm

Cevap

δ = 6,591 mm
8.Kiriş sehimi

Cevap: δmid = 46,88 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 = 30000 N, b = 1500 mm, L = 5000 mm
EI = 1,32 × 10¹² N·mm²

Açıklık ortası sehimi

δmid = Pb(3L² − 4b²)/(48EI) = 30000·1500·(3·5000² − 4·1500²)/(48·1,32 × 10¹²) = 46,88 mm

Cevap

δmid = 46,88 mm
9.Kolon burkulması

Cevap: Pcr = 2,632 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 = 50·20³/12 = 33333 mm⁴

Burkulma boyu

KL = 1·5000 = 5000 mm

Kritik yük

Pcr = π²EI/(KL)² = π²·200000·33333/5000² = 2632 N = 2,632 kN

Cevap

Pcr = 2,632 kN
10.Kolon burkulması

Cevap: d = 52,75 mm

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.

Gereken kritik yük

Pcr = n·P = 2,5·75000 = 187500 N
KL = 0,5·4000 = 2000 mm

Çap için çözün

d = (64·n·P·(KL)²/(π³E))^(1/4) = (64·187500·2000²/(π³·200000))^(1/4) = 52,75 mm

Cevap

d = 52,75 mm

Kontrol: narinlik KL/r = 151,7, dolayısıyla kolon narindir ve Euler geçerlidir.

11.Ağırlık merkezi ve atalet momenti

Cevap: Ix = 131,5 × 10⁶ mm⁴

Delikli kesitler: bir deliği negatif alan sayın. Ağırlık merkezi ȳ = (A₁y₁ − A₂y₂)/(A₁ − A₂)’dir; A₁, y₁ tam levha için, A₂, y₂ delik içindir. Ağırlık merkezi eksenine göre atalet momenti için her parçaya paralel eksen teoremini uygulayın ve deliği çıkarın: I = (Ic1 + A₁d₁²) − (Ic2 + A₂d₂²); burada d, her parçanın kendi ağırlık merkezinden ȳ’den geçen eksene olan uzaklıktır. Bir dikdörtgenin Ic = bh³/12, bir dairenin Ic = πd⁴/64’tür.

Ağırlık merkezi

ȳ = (40000·100 − 2827·120)/(40000 − 2827) = 98,48 mm

Tam levha, ȳ’ye göre

200·200³/12 + 40000·1,521² = 133,4 × 10⁶ mm⁴

Delik, ȳ’ye göre

π·60⁴/64 + 2827·21,52² = 1,946 × 10⁶ mm⁴

Çıkarın

Ix = 131,5 × 10⁶ mm⁴

Cevap

Ix = 131,5 × 10⁶ mm⁴
12.Ağırlık merkezi ve atalet momenti

Cevap: Ix = 26,69 × 10⁶ mm⁴

Delikli kesitler: bir deliği negatif alan sayın. Ağırlık merkezi ȳ = (A₁y₁ − A₂y₂)/(A₁ − A₂)’dir; A₁, y₁ tam levha için, A₂, y₂ delik içindir. Ağırlık merkezi eksenine göre atalet momenti için her parçaya paralel eksen teoremini uygulayın ve deliği çıkarın: I = (Ic1 + A₁d₁²) − (Ic2 + A₂d₂²); burada d, her parçanın kendi ağırlık merkezinden ȳ’den geçen eksene olan uzaklıktır. Bir dikdörtgenin Ic = bh³/12, bir dairenin Ic = πd⁴/64’tür.

Ağırlık merkezi

ȳ = (15000·75 − 2000·52,5)/(15000 − 2000) = 78,46 mm

Tam levha, ȳ’ye göre

100·150³/12 + 15000·−3,462² = 28,3 × 10⁶ mm⁴

Delik, ȳ’ye göre

50·40³/12 + 2000·−25,96² = 1,615 × 10⁶ mm⁴

Çıkarın

Ix = 26,69 × 10⁶ mm⁴

Cevap

Ix = 26,69 × 10⁶ mm⁴
13.Zeminde efektif gerilme

Cevap: σ′ = 138,2 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·zw + γsat·(z − zw) = 15,5·3 + 20·9 = 226,5 kPa

Boşluk suyu basıncı

Su basıncı su seviyesinin altındaki derinlikle artar.

u = γw·(z − zw) = 9,81·9 = 88,29 kPa

Efektif gerilme

σ′ = σ − u = 226,5 − 88,29 = 138,2 kPa

Cevap

σ′ = 138,2 kPa
14.Zeminde efektif gerilme

Cevap: u = 53,96 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) = 9,81·5,5 = 53,96 kPa

Cevap

u = 53,96 kPa
15.Konsolidasyon oturması

Cevap: S = 147,1 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 = 90 + 190 = 280 kPa > 130 kPa

Oturma

σ′p’ye kadar yeniden sıkışma, ötesinde bakir sıkışma.

S = 0,03·3,5/(1 + 0,7)·log₁₀(130/90) + 0,2·3,5/(1 + 0,7)·log₁₀(280/130)
S = 9,864 + 137,2 = 147,1 mm

Cevap

S = 147,1 mm
16.Konsolidasyon oturması

Cevap: t = 6,828 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 = 8,5/2 = 4,25 m

Süre

t = Tv·Hdr²/cv = 0,567·4,25²/1,5 = 6,828 yıl

Cevap

t = 6,828 yıl
17.Hidrostatik kuvvet

Cevap: F = 132,4 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 = 4 + 1/2 = 4,5 m
A = H·b = 1·3 = 3 m²
kapakd = 4 mH = 1 mF

Bileşke kuvvet

F = ρ·g·yc·A = 1000·9,81·4,5·3 = 132,4 kN

Cevap

F = 132,4 kN
18.Hidrostatik kuvvet

Cevap: F = 132,4 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 = 3 + 3/2 = 4,5 m
A = H·b = 3·1 = 3 m²
kapakd = 3 mH = 3 mF

Bileşke kuvvet

F = ρ·g·yc·A = 1000·9,81·4,5·3 = 132,4 kN

Cevap

F = 132,4 kN
19.Boru sürtünmesi ve yük kaybı

Cevap: hf = 1,078 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 yüksekliği

V²/(2g) = 2,3²/(2·9,81) = 0,2696 m

Darcy–Weisbach

hf = f·(L/D)·V²/(2g) = 0,02·(50/0,25)·2,3²/(2·9,81) = 1,078 m

Cevap

hf = 1,078 m
20.Boru sürtünmesi ve yük kaybı

Cevap: H = 2,748 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 = 0,075/0,04909 = 1,528 m/s
V²/(2g) = 0,119 m

Kayıp katsayıları

f·L/D = 0,02·200/0,25 = 16
ΣK = 0,5 + 2·0,3 + 5 = 6,1

Enerji denklemi

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

H = (1 + 16 + 6,1)·0,119 = 2,748 m

Cevap

H = 2,748 m
21.Açık kanal akışı (Manning)

Cevap: Q = 13,46 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·y = 4,5·1,4 = 6,3 m²
P = b + 2y = 4,5 + 2·1,4 = 7,3 m
R = A/P = 0,863 m

Hız

V = (1/0,012)·0,8632/3·0,00081/2 = 2,137 m/s

Debi

Q = A·V = 6,3·2,137 = 13,46 m³/s

Cevap

Q = 13,46 m³/s
22.Açık kanal akışı (Manning)

Cevap: S = 0,00112 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.

Hidrolik yarıçap

R = D/4 = 0,45/4 = 0,1125 m

Manning’i S için çözün

S = (n·V/R2/3)² = (0,013·0,6/0,233)² = 0,00112

Cevap

S = 0,00112

Bu, kilometrede 1,12 m düşü demektir.

23.Pompalar ve pompa gücü

Cevap: η = 64,95 %

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 = 1000·9,81·0,03·32 = 9,418 kW

Verim

η = Ph/Pshaft = 9,418/14,5 = 64,95%

Cevap

η = 64,95%
24.Pompalar ve pompa gücü

Cevap: Pshaft = 22,28 kW

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 = 0,05/0,01767 = 2,829 m/s
V²/(2g) = 0,408 m

Yük kayıpları

hL = (f·L/D + ΣK)·V²/(2g) = (12 + 6)·0,408 = 7,345 m

Pompa basma yüksekliği

H = Δz + hL = 29 + 7,345 = 36,34 m

Mil gücü

Pshaft = ρ·g·Q·H/η = 1000·9,81·0,05·36,34/0,8 = 22,28 kW

Cevap

Pshaft = 22,28 kW
25.Paranın zaman değeri

Cevap: PV = 14822 €

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.

Oran ve dönem sayısı

i = 0,03/12 = 0,0025
N = 12·10 = 120

Bugünkü değer

PV = FV/(1 + i)N = 20 000/1,349 = €14 821,91

Cevap

PV = €14 821,91
26.Paranın zaman değeri

Cevap: A = 314,7 €

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 oran ve taksit sayısı

i = 0,042/12 = 0,0035
N = 12·6 = 72

Taksit

N eşit A ödemesinin bugünkü değeri A·(1 − (1 + i)⁻ᴺ)/i'dir. Bunu krediye eşitleyin ve A'yı çözün.

(1 + i)−N = 0,7776
A = 20 000·0,0035/(1 − 0,7776) = €314,73

Cevap

A = €314,73
27.NBD ve IRR

Cevap: NPV = 2629 €

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 = −60 000
CF1/(1 + 0,07)1 = 21 000/1,07 = 19 626,17
CF2/(1 + 0,07)2 = 24 000/1,145 = 20 962,53
CF3/(1 + 0,07)3 = 27 000/1,225 = 22 040,04

Toplayın

NPV = €2 628,74

Cevap

NPV = €2 628,74

NBD pozitif, yani proje gerekli getiriden fazlasını kazandırır.

28.NBD ve IRR

Cevap: IRR = 28,76 %

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(25%) = 3 056,00
NPV(30%) = −942,19

Daraltın

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

IRR ≈ 25 + 5·3 056,00/(3 056,00 − (−942,19)) = 28,82%
kesin: NPV(28,76%) = 0 → IRR = 28,76%

Cevap

IRR = 28,76%
29.Normal dağılım

Cevap: P = 0,9332

Normal değişkenlerin toplamı ve farkı: X ve Y bağımsız ve normal ise X + Y ve X − Y de normaldir. Ortalamalar toplanır ya da çıkarılır: E(X ± Y) = μX ± μY. Varyanslar fark için de her zaman toplanır: Var(X ± Y) = σX² + σY², dolayısıyla σ = √(σX² + σY²). Standart sapmalar asla doğrudan toplanmaz. Aynı dağılıma sahip n bağımsız parçanın toplamının ortalaması n·μ, standart sapması σ·√n’dir. Sonra her zamanki gibi standartlaştırın: z = (x − ortalama)/σ ve Φ(z)’yi okuyun.

Toplamın dağılımı

μT = 48 kg, σT = 0,8·√4 = 1,6 kg

Standartlaştırın

z = (50,4 − 48)/1,6 = 1,5

Olasılık

P = Φ(1,5) = 0,9332

Cevap

P = 0,9332
30.Normal dağılım

Cevap: x = 84,6 puan

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) = 0,975 → z = 1,96

x’e geri dönüş

x = 65 + 1,96·10 = 84,6 puan

Cevap

x = 84,6 puan

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