Makina tasarımında kullanılan mukavemet ve doğru parça seçiminde birimlerin bilinmesi gerekir.
Mühendis ve tasarımcılar, genel olarak edindikleri tecrübe ile beraber, son dönemlerde kullanılan bilgisayar programları yardımıyla bu işi çözmektedirler fakat pratiklik açısından bu çok önemlidir.
Dünyada en çok kullanılan SI birim sistemi (System International) dir.
Bunlar;

1. Uzunluk birimi = Metre (m)
2. Kütle birimi =Kilogram (Kg)
3. Zaman birimi =Saniye (sn)
4. Akım birimi =Amper (A)
5. Sıcaklık birimi = Kelvin (K)
6. Işık yoğunluğu =birimi Kandil (cd)
7. Madde miktar birimi =Mole (mol)

KUVVET

Mühendislikte en önemli unsur KUVVET tir. Çünkü tüm makina tasarımlarında kuvvet aktarılırken değişkenlik gösterir, buna göre de birimler değişir. Kuvvet değişimi Newtonun ikinci kanunu ile tanımlanmıştır.Newton’un ikinci kanunu: Kütle üzerine etki eden kuvvet, kütle ile o kütlenin sahip olduğu ivmenin çarpımına eşittir.

Formül: F=mxa dır.

m= Kütle (Kg)
a= ivme (m/sn2)
F=Kuvvet (Kg-m/sn2)
Kuvvet birimi (Kg-m/sn2) nin isim babası Newton olduğu için Newton (N) denilmiştir.
Bu sebepten kuvvet birimi F=Kuvvet (N) tanımlanmıştır.
Kuvvet birimi ile alakalı sık sık yapılan hata, 1 Kg’lık kütlenin meydana getirmiş olduğu kuvvetin 1 N olduğunu düşünmektir. Bu hatayı engellemek için kuvvetin formülünü kullanalım.

Örnek-1 : 2 Kg kütle avcunuza ne kadar kuvvet uygular?

Çözüm: Kütle : m=2 Kg.
İvme: a= 9.8 m/sn2 (Yer yüzünde kütle, yer çekimi ivmesinin etkisindedir. Ayda yaşamış olsaydık, bu kütlenin oluşturduğu kuvvet daha farklı olurdu.)

F (N)= 2(Kg)x 9.8 (m/sn2)
=19 .6 (Kg-m/sn2) = 19.6 (N)


İŞ

işin tanımı: kuvvet x yol dur. Eğer bir cisme çok büyük kuvvet uyguladığınız halde yol kadetmediyseniz iş yapmamış oluyorsunuz.
İşin formülünü yasarsak:

W = F (N) x L (m)
= FxL (N-m)
Bu formüle göre;
F = Kuvvet (N)
L = Yol (m)
W= İş(N-m).

Yapılan işin neticesinde genel olarak sürtünmeden dolayı bir ısı çıktığını bulan İngiliz bilim adamı Joule ismini almaktadır.(N-m) yerine (Joule) denilmiştir.
İş birimi olarak W= İş(J) tanımlanmaktadır.

GÜÇ

Güç: belirli birim zamanda üretilen iş anlamına gelmektedir.

Formülü:

GÜÇ= İŞ/ ZAMAN dır.
Belirlenmiş zamanda bekadar iş yapıyorsanız ortaya yüksek bir güç çıkarıyorsunuzudur.
P= W (J) / T (sn)
= W/ T (J/sn) olur
Formüle göre:
W= İş(J)
T= Zaman(sn)


P= Güç(J/sn)
Buhar makinasını keşfeden James Watt adını almıştır. (J/sn) yerine (Watt) kullanılır.
Güç birimi P= Güç(W) kullanılmaktadır.

ENERJİ

Belirlenmiş zaman aralığında kullanılan güce enerji denilir.

Formülü:

ENERJİ=GÜÇxZAMAN dır.
Ne kadar uzun zamanda güç kullanılırsa enerjiniz bi hayli büyüktür.
Enerjinin tanımında, 1000 Watt yani 1 Kilowatt, Zaman birimi olarak 3600 sn yani 1 saat denk gelmektedir.
E= Ῥ(Kw)x Ƭ (saat)
= ῬxƬ (Kw-Saat)
Ῥ= Kilowatt biriminde güç (KW)

Ƭ= Saat biriminden zaman (Saat)

BASINÇ

Belirlili bir kuvvetin, homojen şekilde belirli bir alana olan etkisidir.

Formülü:
BASINÇ= KUVVET/ALAN.
BASINÇ=F(N) / A(m2)
=F / A (N/m2)
Bu formüle göre:
F= Kuvvet (N)
A= Alan (m2)
p= Basınç (N / m2 )

Yine birimin farklı bir ad almasının nedeni kaldırma kuvvetleri üzerinde ki çalışması nedeniyle bilim adamı Pascal’ın adını almıştır N/m2 yerine Pascal (Pa) olarak tanımlanmıştır.


BASINÇ

Belirlili bir kuvvetin, homojen şekilde belirli bir alana olan etkisidir.

Formülü:
BASINÇ= KUVVET/ALAN.
BASINÇ=F(N) / A(m2)
=F / A (N/m2)
Bu formüle göre:
F= Kuvvet (N)
A= Alan (m2)
p= Basınç (N / m2 )
Yine birimin farklı bir ad almasının nedeni kaldırma kuvvetleri üzerinde ki çalışması nedeniyle bilim adamı Pascal’ın adını almıştır N/m2 yerine Pascal (Pa) olarak tanımlanmıştır.


1 inch=25.4 mm
0C = 0.555*( 0F-32)
2Î Radyan=3600= 400 Grad