Günümüzün kütlelerin hareketine ilişkin düşüncesi Galileo ve Newton’a dayanır. Onlardan önce, hareketsizliğin kütlenin doğal durumu olduğunu, ancak bir kuvvet ya da itkiyle harekete geçebileceğini söyleyen Aristoteles’e inanılıyordu.

Onun düşüncesine göre ağır bir cisim, hafif olan cisimden daha hızlı düşmeliydi, çünkü yere doğru çekimi daha güçlüydü. Aristotelesçi geleneğe göre, evreni yöneten yasalar salt düşünce yoluyla kavranabilirdi, gözlem yoluyla doğrulanmalarına gerek yoktu. Böylece Galileo’ya gelinceye kadar değişik ağırlıktaki cisimler, gerçekten de farklı hızlarda mı düşüyor araştırma zahmetine bile girilmedi. Galileo’nun İtalya’daki eğik Pisa Kulesi’nden ağırlıklar atarak Aristoteles’in inancının yanlış olduğunu kanıtladığı söylenir. Bu öykünün uydurma olduğu kesinse de, Galileo buna eşdeğerde bir şey yaptı; değişik ağırlıktaki topları pürüzsüz, eğik bir yüzeyde yuvarladı. Durum, ağır cisimlerin dikey olarak düşmesine benzemekle beraber topların hızı az olduğu için gözlenmesi daha kolaydı. Galileo’nun ölçümleri, ağırlığı ne olursa olsun her cismin aynı ölçüde hızlandığını göstermiştir. Örneğin, her on metrede bir metre alçalan bir eğimde topu bıraktığınızda, bir saniye içinde top yaklaşık bir metre yuvarlanır, iki saniye sonra saniyede yaklaşık iki metre yuvarlanır, top ne kadar ağır olursa olsun bu böyle devam eder. Elbette kurşun ağırlık bir tüyden daha hızlı düşer, ama bunun tek nedeni hava direncinin tüyü yavaşlatmasıdır. Hava direncinin az olduğu iki cismi, örneğin farklı ağırlıktaki iki kurşunu bıraktığınızda, aynı hızda düşer. (Neden böyle olduğunu kısaca göreceğiz.) Cisimleri yavaşlatacak havanın bulunmadığı Ay’da, astronot David R. Scott tüy ve kurşun ağırlık deneyini yapmış; gerçekten de aynı anda yere düştüklerini görmüştür. Newton, Galileo’nun ölçümlerini, hareket yasalarında temel almıştır. Galileo’nun deneylerinde, eğimden yuvarlanan cisim daima aynı kuvvetin (kendi ağırlığının) etkisiyle hareket ediyordu ve bunun sonucunda hızı sürekli olarak artıyordu. Bu durum kuvvetin gerçek etkisinin, daha önce düşünüldüğü gibi cismi harekete geçirmekle kalmayıp, hızım da değiştirdiğini gösteriyordu. Ayrıca bu, cisim bir kuvvetin etkisiyle hareket etmiyorsa, düz bir çizgi üzerindeki hareketini aynı hızda sürdüreceği anlamına da geliyordu. Açık bir şekilde ilk kez 1687’de Principia mathemalica’da açıkladığı bu düşünce, Newton’un ilk yasası olarak tanındı. Bir kuvvetin etkisiyle hareket eden cisme ne olduğu, Newton’un ikinci yasası oldu. Bu yasaya göre cisim kuvvetle doğru orantılı olarak hızlanır ya da hızını değiştirir. (Örneğin, kuvvet iki katına çıktığında hız da iki kat artar.) Cismin kütlesi (ya da maddenin niceliği) artarsa, cismin hızı azalır. (Aynı kuvvetin, kütlesi iki kat fazla olan cisimde yaratacağı hız yarı yarıyadır.) Araba örneğini yakından biliyoruz; motor ne kadar güçlüyse araba o kadar çabuk hızlanır; ancak aynı motora sahip daha ağır bir arabanın hızlanması daha yavaştır.

 

Etiketler:,, Okunma 04 Oca 2017

Yazar Hakkında

Anonim {Ahmet Doğukan GÜRBÜZ}ahmetdogukangurbuz@gmail.com

Benzer Yazılar

Bilimin Tarihi

25 Oca 2017

Bilim Teknoloji

25 Oca 2017

Evrim Süreci

24 Oca 2017

Yorumlar


Sen de Yorumla!