Bu madde, uygun değildir.ağustos 2012) ( |
Sarkaç bir ipin bir ucuna rahatlıkla sallanabilecek şekilde bağlanılan bir kütle ile oluşturulan düzenektir. Düzenek kütleçekim kuvveti yüzünden denge konumunu muhafaza etmeye meyillidir. Kütle denge konumundan alındığında yercekimi kuvveti tarafından denge noktasina getirilmek üzere hızlandırılacak ve bu da denge noktası etrafında bir salınıma yol acar.
Sarkaçın bu düzgün salınım hareketi zamanı ölçmek için kullanılabilmesini sağlar ve sarkaçlı saatler bu ilkeye gore çalışır.
Fransız fizikçi Foucault, Foucault sarkacı adı ile anılan hayali bir sarkaç yardımı ile dünyanın kendi ekseni etrafinda döndüğünün kanıtlanabileceğini öngörmüştür. Daha sonra da oldukça büyük bir sarkaç yardımı ile ilk kez dünyanın kendi ekseni etrafında döndüğünü gözler önüne sermiştir.
Ölçmede kullanımı
En yaygın kullanım alanı sarkaçlı saattir. 2 saniye periyotlu bir sarkaç, her bir salınım bir saniyeye karşılık geldiğinden, olarak adlandırılır. Sarkaçlı saatler sürtünmeden dolayı hassas değildirler. Sarkaçlar, müzik alanında metronom olarak kullanılır. Sarkaç bir matematik aleti olarak ilk defa Galileo Galilei tarafından kullanılmıştır.
Periyot denklemindeki g'nin (yerçekimi ivmesi) var olması nedeniyle dünya üzerinde değişik noktalarda belirli bir sarkacın frekansı farklı olur. Dünya üzerindeki değişik noktalarda yerçekimi ivmesi %0,5'lere kadar değişir. Dolayısıyla, mesela Glasgow, İskoçya'da (g = 9.815 63 m/s2) bulunan hassas bir sarkaçlı saatin, Kahire, Mısır'a (g = 9.793 17 m/s2) getirildiğinde doğru ölçüm yapması için sarkaç boyunun %0,23 oranında kısaltılması gerekir.
Sarkaç bu özelliği sayesinde Dünya yüzeyinde herhangi bir noktadaki yerçekimini ölçmede (gravimetri) kullanılabilir. Unutulmamalıdır ki = 9.8 m/s² değeri yerleşime göre değişen bir hassasiyet gerekmediği durumlarda sabit kabul edilebilir bir değerdir.
Problemler
Sarkaç havadayken atmosferik ve mekanik sürüklenmeden etkilenir. . Ancak bu etkilerin telafi edilebileceği biliniyor. Atmosferik sürüklenme sıcaklık, nem oranı, havanın yogunluğu ve barometrik basınçtan etkilenebilir. Kesin zamanlamanın kullanılabilmesi için atmosferik gözlemelerle geliştirilmiş sarkaç odanın sıcaklık ve tahliyesinin kontrol altında tutulması gerekir.Yüksek dönme momenti atalet hakkında onun dönüşünü, her ikisi de yavaş salınım üretir, biraz daha hızlı olan sarkaç atmosferik sürüklenmeden daha az etkilenecektir.
Basit sarkaç günün her saatlerinde ortam(oda)sıcaklığından etkilenir,Sarkacı tutan malzemede ısıl gelişmeden etkilenir dolayısıyla sarkaca da etki eder. Bu değişiklik bazen minimize edilebilirkensarkaç için özel olarak kullanılan malzemeler çubuktaki küçük bir değişiklik sıcaklıkla birlikte daha karmaşık bir hal alır [ızgara Sarkacı], Bazen görünüşte Banjo benzeyen sarkaca Banjo Sarkacı denir.
Diğer uygulamalar
Schuler Ayarlaması Leon Foucault Sarkacı
Periyot hesabı
Bir sarkaçta salınım periyodu şöyle hesaplanır.
Bu ilişkide T periyot, L ip uzunluğu, radyan cinsinden salınımın maksimum açısı ve g de . Ancak görüldüğü gibi küçük açılar için parantez içindeki ifade 1 e çok yakındır. Bu sebepten küçük açılar için;
Notlar
Konuyla ilgili yayınlar
- Michael R. Matthews, Arthur Stinner, Colin F. Gauld. The Pendulum: Scientific, Historical, Philosophical and Educational Perspectives. Springer, 2005.
- Michael R. Matthews, Colin Gauld and Arthur Stinner. The Pendulum: Its Place in Science, Culture and Pedagogy. Science & Education, 2005, 13, 261-277.
- Morton, W. Scott and Charlton M. Lewis (2005). China: Its History and Culture. New York: McGraw-Hill, Inc.
- Needham, Joseph (1986). Science and Civilization in China: Volume 3, Mathematics and the Sciences of the Heavens and the Earth. Taipei: Caves Books, Ltd.
Dış bağlantılar
- Graphical derivation of the time period for a simple pendulum11 Temmuz 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Time period of a pendulum of infinite length18 Aralık 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- A more general explanation of pendulum methods27 Nisan 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Web-based calculator of pendulum properties from numerical inputs18 Aralık 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Simple Pendulum Applet18 Aralık 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
Fizik ile ilgili bu madde seviyesindedir. Madde içeriğini genişleterek Vikipedi'ye katkı sağlayabilirsiniz. |
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Bu madde Vikipedi bicem el kitabina uygun degildir Maddeyi Vikipedi standartlarina uygun bicimde duzenleyerek Vikipedi ye katkida bulunabilirsiniz Gerekli duzenleme yapilmadan bu sablon kaldirilmamalidir agustos 2012 Sarkac bir ipin bir ucuna rahatlikla sallanabilecek sekilde baglanilan bir kutle ile olusturulan duzenektir Duzenek kutlecekim kuvveti yuzunden denge konumunu muhafaza etmeye meyillidir Kutle denge konumundan alindiginda yercekimi kuvveti tarafindan denge noktasina getirilmek uzere hizlandirilacak ve bu da denge noktasi etrafinda bir salinima yol acar Basit sarkac duzenegi Burada v hiz vektorunu A ivme vektorunu gosteriyor Sarkacin bu duzgun salinim hareketi zamani olcmek icin kullanilabilmesini saglar ve sarkacli saatler bu ilkeye gore calisir Fransiz fizikci Foucault Foucault sarkaci adi ile anilan hayali bir sarkac yardimi ile dunyanin kendi ekseni etrafinda dondugunun kanitlanabilecegini ongormustur Daha sonra da oldukca buyuk bir sarkac yardimi ile ilk kez dunyanin kendi ekseni etrafinda dondugunu gozler onune sermistir Basit bir yercekimi sarkaciOlcmede kullanimiEn yaygin kullanim alani sarkacli saattir 2 saniye periyotlu bir sarkac her bir salinim bir saniyeye karsilik geldiginden olarak adlandirilir Sarkacli saatler surtunmeden dolayi hassas degildirler Sarkaclar muzik alaninda metronom olarak kullanilir Sarkac bir matematik aleti olarak ilk defa Galileo Galilei tarafindan kullanilmistir Periyot denklemindeki g nin yercekimi ivmesi var olmasi nedeniyle dunya uzerinde degisik noktalarda belirli bir sarkacin frekansi farkli olur Dunya uzerindeki degisik noktalarda yercekimi ivmesi 0 5 lere kadar degisir Dolayisiyla mesela Glasgow Iskocya da g 9 815 63 m s2 bulunan hassas bir sarkacli saatin Kahire Misir a g 9 793 17 m s2 getirildiginde dogru olcum yapmasi icin sarkac boyunun 0 23 oraninda kisaltilmasi gerekir Sarkac bu ozelligi sayesinde Dunya yuzeyinde herhangi bir noktadaki yercekimini olcmede gravimetri kullanilabilir Unutulmamalidir ki 9 8 m s degeri yerlesime gore degisen bir hassasiyet gerekmedigi durumlarda sabit kabul edilebilir bir degerdir Problemler Sarkac havadayken atmosferik ve mekanik suruklenmeden etkilenir Ancak bu etkilerin telafi edilebilecegi biliniyor Atmosferik suruklenme sicaklik nem orani havanin yogunlugu ve barometrik basinctan etkilenebilir Kesin zamanlamanin kullanilabilmesi icin atmosferik gozlemelerle gelistirilmis sarkac odanin sicaklik ve tahliyesinin kontrol altinda tutulmasi gerekir Yuksek donme momenti atalet hakkinda onun donusunu her ikisi de yavas salinim uretir biraz daha hizli olan sarkac atmosferik suruklenmeden daha az etkilenecektir Basit sarkac gunun her saatlerinde ortam oda sicakligindan etkilenir Sarkaci tutan malzemede isil gelismeden etkilenir dolayisiyla sarkaca da etki eder Bu degisiklik bazen minimize edilebilirkensarkac icin ozel olarak kullanilan malzemeler cubuktaki kucuk bir degisiklik sicaklikla birlikte daha karmasik bir hal alir izgara Sarkaci Bazen gorunuste Banjo benzeyen sarkaca Banjo Sarkaci denir Diger uygulamalarSchuler Ayarlamasi Leon Foucault SarkaciPeriyot hesabiBir sarkacta salinim periyodu soyle hesaplanir T 2pLg 1 116802 113072804 displaystyle T 2 pi sqrt L over g left 1 frac 1 16 theta 0 2 frac 11 3072 theta 0 4 cdots right Bu iliskide T periyot L ip uzunlugu 8 displaystyle theta radyan cinsinden salinimin maksimum acisi ve g de Ancak goruldugu gibi kucuk acilar icin parantez icindeki ifade 1 e cok yakindir Bu sebepten kucuk acilar icin T 2pLg displaystyle T approx 2 pi sqrt frac L g NotlarKonuyla ilgili yayinlarMichael R Matthews Arthur Stinner Colin F Gauld The Pendulum Scientific Historical Philosophical and Educational Perspectives Springer 2005 Michael R Matthews Colin Gauld and Arthur Stinner The Pendulum Its Place in Science Culture and Pedagogy Science amp Education 2005 13 261 277 Morton W Scott and Charlton M Lewis 2005 China Its History and Culture New York McGraw Hill Inc Needham Joseph 1986 Science and Civilization in China Volume 3 Mathematics and the Sciences of the Heavens and the Earth Taipei Caves Books Ltd Dis baglantilarGraphical derivation of the time period for a simple pendulum11 Temmuz 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde Time period of a pendulum of infinite length18 Aralik 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde A more general explanation of pendulum methods27 Nisan 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde Web based calculator of pendulum properties from numerical inputs18 Aralik 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde Simple Pendulum Applet18 Aralik 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde Fizik ile ilgili bu madde taslak seviyesindedir Madde icerigini genisleterek Vikipedi ye katki saglayabilirsiniz