|
|
|
406
|
cellotin genel / Fen - Fizik / Ynt: derimizle nasıl algılarız?
|
: Ekim 07, 2007, 12:55:18 ÖÖ
|
|
Derimizle Nasıl Algılarız?
Deri, vücudu çepeçevre saran, geniş yüzeyli bir organımızdır. Deri, insanda; - Dokunma, basınç, sıcaklık, ağrı gibi mekanik duyuları algılar. - Terlemeyle boşaltıma yardımcı olur. - Mikropların girişini engeller. - Solunuma yardımcıdır. - Vücut ısısının ayarlanmasında etkilidir. - Deri, üst ve alt deri olmak üzere iki tabakadan oluşur. a. Üst Deri (Epidermis) Üst deri, ölü tabaka ve malpighi tabakasından oluşur. Ölü Tabaka (Korun): Sertleşmiş protein ve ölü hücrelerden oluşur. Mikropların vücuda girişini engeller. Canlı Tabaka (Malpighi): Ölü tabakanın altında bulunan canlı hücrelerden oluşan kısımdır. Bu tabakada ölen hücreler üst tabakayı oluşturur. Deriye renk verir. b. Alt Deri (Dermis) Kıl kökleri, kan damarları, sinirler, duyu hücreleri, ter bezleri, bağ doku ve yağ hücreleri bulunur. Duyu almaçları (duyu hücreleri) vücudun her yerine aynı oranda dağılmamıştır. Örneğin topuklarımızın ısıya duyarlılığı ile elimizin ısıya duyarlılığı farklıdır.
DUYU ORGANLARININ SAĞLIĞI Göz: Okurken ve yazarken odanın ışık durumuna dikkat etmeliyiz. Aşırı güneş ışınlarından kaçınmalıyız. Tozlu, dumanlı yerler göz sağlığı için zararlıdır. Gözlerde meydana gelen hastalıklarda gecikmeden doktora gidilmelidir. Kulak: İşitme sinirleri çok çalıştığında yorulur. Gürültülü yerlerde sürekli bulunan kimselerde işitme kaybı olur. Kulak sağlığını korumak için gürültüden uzak yerlerde durulmalıdır. Müzik aletlerinin sesi kendi işiteceğimiz kadar ve kulağımıza zarar vermeyecek kadar açılmalıdır. Kulak sert cisimlerle karıştırılmamalı, kulak yoluna sivri cisimler sokulmamalıdır. Kulak dış darbelerden korunmalıdır. Patlama sesi gibi kuvvetli seslerde ağız açılmalıdır. Burun: Burun sivri cisimlerle karıştırılmamalı, kıl kopartılmamalıdır. Nezle, grip gibi hastalıklardan korunmalıdır. Sık görülen burun kanamalarında hekime gidilmelidir. Deri: Deri temizliğine önem verilmelidir. Deride oluşan kirli tabaka solunuma ve terlemeye engel olur. D vitamini oluşturmak için güneş banyosu yapılmalıdır. Gereğinden fazla güneşte kalınırsa, güneşin zararlı ışınları deri kanserine ve yanıklara sebep olabilir. Yazýlým Dili: Ağız sağlığını korumak için, çok soğuk ve sıcak gıdalar alınmamalıdır. Alkol ve sigara ağız sağlığı açısından çok zararlıdır, kesinlikle zararlı maddelerden uzak durulmalıdır.
|
|
|
|
|
407
|
cellotin genel / Fen - Fizik / Ynt: Deprem
|
: Ekim 07, 2007, 12:54:05 ÖÖ
|
|
Deprem Nedir ? Yerkabuğu içindeki kırılmalar nedeniyle ani olarak ortaya çıkan titreşimlerin dalgalar halinde yayılarak geçtikleri ortamları ve yeryüzeyini sarsma olayına "DEPREM" denir. Deprem, insanın hareketsiz kabul ettiği ve güvenle ayağını bastığı toprağın da oynayacağını ve üzerinde bulunan tüm yapılarında hasar görüp, can kaybına uğrayacak şekilde yıkılabileceklerini gösteren bir doğa olayıdır. Depremin nasıl oluştuğunu, deprem dalgalarının yeryuvarı içinde ne şekilde yayıldıklarını, ölçü aletleri ve yöntemlerini, kayıtların değerlendirilmesini ve deprem ile ilgili diğer konuları inceleyen bilim dalına "SİSMOLOJİ" denir. Fay nedir?
Yerkabuğunu oluşturan kayaçların bir yüzey boyunca kırılması ve oluşan iki parçanın birbirine göre göreceli olarak yer değiştirmesidir. Depremin Oluş Nedenleri ve Türleri Dünyanın iç yapısı konusunda, jeolojik ve jeofizik çalışmalar sonucu elde edilen verilerin desteklediği bir yeryüzü modeli bulunmaktadır. Bu modele göre, yerkürenin dış kısmında yaklaşık 70-100 km.kalınlığında oluşmuş bir taşküre (Litosfer) vardır. Kıtalar ve okyanuslar bu taşkürede yer alır.Litosfer ile çekirdek arasında kalan ve kalınlığı 2.900 km olan kuşağa Manto adı verilir. Manto'nun altındaki çekirdeğin Nikel-Demir karışımından oluştuğu kabul edilmektedir.Yerin, yüzeyden derine gidildikçe ısının arttığı bilinmektedir. Enine deprem dalgalarının yerin çekirdeğinde yayılamadığı olgusundan giderek çekirdeğin sıvı bir ortam olması gerektiği sonucuna varılmaktadır. Manto genelde katı olmakla beraber yüzeyden derine inildikçe içinde yerel sıvı ortamları bulundurmaktadır. Taşküre'nin altında Astenosfer denilen yumuşak Üst Manto bulunmaktadır.Burada oluşan kuvvetler, özellikle konveksiyon akımları nedeni ile, taş kabuk parçalanmakta ve birçok "Levha"lara bölünmektedir. Üst Manto'da oluşan konveksiyon akımları, radyoaktivite nedeni ile oluşan yüksek ısıya bağlanmaktadır. Konveksiyon akımları yukarılara yükseldikçe taşyuvarda gerilmelere ve daha sonra da zayıf zonların kırılmasıyla levhaların oluşmasına neden olmaktadır. Halen 10 kadar büyük levha ve çok sayıda küçük levhalar vardır. Bu levhalar üzerinde duran kıtalarla birlikte, Astenosfer üzerinde sal gibi yüzmekte olup, birbirlerine göre insanların hissedemeyeceği bir hızla hareket etmektedirler. Konveksiyon akımlarının yükseldiği yerlerde levhalar birbirlerinden uzaklaşmakta ve buradan çıkan sıcak magmada okyanus ortası sırtlarını oluşturmaktadır. Levhaların birbirlerine değdikleri bölgelerde sürtünmeler ve sıkışmalar olmakta, sürtünen levhalardan biri aşağıya Manto'ya batmakta ve eriyerek yitme zonlarını oluşturmaktadır. Konveksiyon akımlarının neden olduğu bu ardışıklı olay tatkürenin altında devam edip gitmektedir. İşte yerkabuğunu oluşturan levhaların birbirine sürtündükleri, birbirlerini sıkıştırdıkları, birbirlerinin üstüne çıktıkları ya da altına girdikleri bu levhaların sınırları dünyada depremlerin oldukları yerler olarak karşımıza çıkmaktadır. Dünyada olan depremlerin hemen büyük çoğunluğu bu levhaların birbirlerini zorladıkları levha sınırlarında dar kuşaklar üzerinde olusmaktadır. Yukarıda, yerkabuğunu oluşturan "Levha"ların, Astenosferdeki konveksiyon akımları nedeniyle hareket halinde olduklarını ve bu nedenle birbirlerini ittiklerini veya birbirlerinden açıldıklarını ve bu olayların meydana geldiği zonların da deprem bölgelerini oluşturduğunu söylemistik. Birbirlerini iten ya da diğerinin altına giren iki levha arasında, harekete engel olan bir sürtünme kuvveti vardır. Bir levhanın hareket edebilmesi için bu sürtünme kuvvetinin giderilmesi gerekir. İtilmekte olan bir levha ile bir diğer levha arasında sürtünme kuvveti aşıldığı zaman bir hareket oluşur. Bu hareket çok kısa bir zaman biriminde gerçekleşir ve şok niteliğindedir. Sonunda çok uzaklara kadar yayılabilen deprem (sarsıntı) dalgaları ortaya çıkar.Bu dalgalar geçtiği ortamları sarsarak ve depremin oluş yönünden uzaklaştıkça enerjisi azalarak yayılır. Bu sırada yeryüzünde, bazen gözle görülebilen, kilometrelerce uzanabilen ve FAY adı verilen arazi kırıkları oluşabilir. Bu kırıklar bazen yeryüzünde gözlenemez, yüzey tabakaları ile gizlenmiş olabilir. Bazen de eski bir depremden oluşmuş ve yerüzüne kadar çıkmış, ancak zamanla örtülmüş bir fay yeniden oynayabilir. Depremlerinin olusumunun bu sekilde ve "Elastik Geri Sekme Kuramı" adı altında anlatımı 1911 yılında Amerikalı Reid tarafından yapılmıştır ve laboratuvarlarda da denenerek ispatlanmıştır. Bu kurama göre, herhangibir noktada, zamana bağımlı olarak, yavaş yavaş oluşan birim deformasyon birikiminin elastik olarak depoladığı enerji, kritik bir değere eriştiğinde, fay düzlemi boyunca var olan sürtünme kuvvetini yenerek, fay çizgisinin her iki tarafındaki kayaç bloklarının birbirine göreli hareketlerini oluşturmaktadır. Bu olay ani yer değiştirme hareketidir. Bu ani yer değiştirmeler ise bir noktada biriken birim deformasyon enerjisinin açığa çıkması, boşalması, diğer bir deyişle mekanik enerjiye dönüşmesi ile ve sonuç olarak yer katmanlarının kırılma ve yırtılma hareketi ile olmaktadır. Aslında kayaların, önceden bir birim yerdeğiştirme birikimine uğramadan kırılmaları olanaksızdır. Bu birim yer değiştirme hareketlerini, hareketsiz görülen yerkabuğunda, üst mantoda oluşan konveksiyon akımları oluşturmakta, kayalar belirli bir deformasyona kadar dayanıklılık gösterebilmekte ve sonrada kırılmaktadır. İşte bu kırılmalar sonucu depremler oluşmaktadır. Bu olaydan sonra da kayalardan uzak zamandan beri birikmiş olan gerilmelerin ve enerjinin bir kısmı ya da tamamı giderilmiş olmaktadır. Çoğunlukla bu deprem olayı esnasında oluşan faylarda, elastik geri sekmeler (atım), fayın her iki tarafında ve ters yönde oluşmaktadırlar. FAYLAR genellikle hareket yönlerine göre isimlendirilirler. Daha çok yatay hareket sonucu meydana gelen faylara "Doğrultu Atımlı Fay"denir. Fayın oluşturduğu iki ayrı blokun birbirlerine göreli olarak sağa veya sola hareketlerinden de bahsedile bilinir ki bunlar sağ veya sol yönlü doğrultulu atımlı faya bir örnektir. Düsey hareketlerle meydana gelen faylara da "Egim Atımlı Fay"denir. Fayların çoğunda hem yatay, hem de düsey hareket bulunabilir. Deprem Türleri Depremler oluş nedenlerine göre degişik türlerde olabilir. Dünyada olan depremlerin büyük bir bölümü yukarıda anlatılan biçimde oluşmakla birlikte az miktarda da olsa baska doğal nedenlerle de olan deprem türleri bulunmaktadır. Yukarıda anlatılan levhaların hareketi sonucu olan depremler genellikle "TEKTONİK" depremler olarak nitelenir ve bu depremler çoğunlukla levhalar sınırlarında olusurlar.Yeryüzünde olan depremlerin %90'ı bu gruba girer. Türkiye'de olan depremler de büyük çoğunlukla tektonik depremlerdir. İkinci tip depremler "VOLKANİK" depremlerdir. Bunlar volkanların püskürmesi sonucu oluşurlar.Yerin derinliklerinde ergimiş maddenin yeryüzüne çıkışı sırasındaki fiziksel ve kimyasal olaylar sonucunda oluşan gazların yapmış oldukları patlamalarla bu tür depremlerin maydana geldiği bilinmektedir. Bunlar da yanardağlarla ilgili olduklarından yereldirler ve önemli zarara neden olmazlar. Japonya ve İtalya'da olusan depremlerin bir kısmı bu gruba girmektedir. Türkiye'de aktif yanardağ olmadığı için bu tip depremler olmamaktadır. Bir başka tip depremler de "ÇÖKÜNTÜ" depremlerdir. Bunlar yer altındaki boşlukların (mağara), kömür ocaklarında galerilerin, tuz ve jipsli arazilerde erime sonucu oluşan boşlukları tavan blokunun çökmesi ile oluşurlar. Hissedilme alanları yerel olup enerjileri azdır fazla zarar getirmezler. Büyük heyelanlar ve gökten düşen meteorların da küçük sarsıntılara neden olduğu bilinmektedir. Odağı deniz dibinde olan Derin Deniz Depremlerinden sonra, denizlerde kıyılara kadar oluşan ve bazen kıyılarda büyük hasarlara neden olan dalgalar oluşur ki bunlara (Tsunami) denir. Deniz depremlerinin çok görüldüğü Japonya'da Tsunami'den 1896 yılında 30.000 kisi ölmüstür.
Deprem Parametreleri Herhangibir deprem oluştuğunda, bu depremim tariflenmesi ve anlaşılabilmesi için "DEPREM PARAMETRELERİ" olarak tanımlanan bazı kavramlardan söz edilmektedir. Aşağıda kısaca bu parametrelerin açıklaması yapılacaktır. • ODAK NOKTASI (HİPOSANTR) Odak noktası yerin içinde depremin enerjisinin ortaya çıktığı noktadır.Bu noktaya odak noktası veya iç merkez de denir.Gerçekte , enerjinin ortaya çıktığı bir nokta olmayıp bir alandır , fakat pratik uygulamalarda nokta olarak kabul edilmektedir. • DIŞ MERKEZ (EPİSANTR) Odak noktasına en yakın olan yer üzerindeki noktadır.Burası aynı zamanda depremin en çok hasar yaptığı veya en kuvvetli larak hissedildiği noktadır.Aslında bu , bir noktadan çok bir alandır.Depremin dış merkez alanı depremin şiddetine bağlı olarak çeşitli büyüklüklerde olabilir. Bazen büyük bir depremin odak noktasının boyutları yüzlerce kilometreyle de belirlenebilir.Bu nedenle "Episantr Bölgesi" ya da "Episantr Alanı" olarak tanımlama yapılması gerçeğe daha yakın bir tanımlama olacaktır. • ODAK DERİNLİĞİ : Depremde enerjinin açığa çıktığı noktanınyeryüzünden en kısa uzaklığı, depremin odak derinliği olarak adlandırılır. Depremler odak derinliklerine göre sınıflandırılabilir.Bu sınıflandırma tektonik depremler için geçerlidir.Yerin 0-60 km.derinliğinde olan depremler sığ deprem olarak nitelenir.Yerin 70-300 km.derinliklerinde olan depremler orta derinlikte olan depremlerdir.Derin depremler ise yerin 300 km.den fazla derinliğinde olan depremlerdir.Türkiye'de olan depremler genellikle sığ depremlerdir ve derinlikleri 0-60 km.arasındadır.Orta ve derin depremler daha çok bir levhanın bir diğer levhanın altına girdiği bölgelerde olur.Derin depremler çok genis alanlarda hissedilir , buna karşılık yaptıkları hasar azdır.Sığ depremler ise dar bir alanda hissedilirken bu alan içinde çok büyük hasar yapabilirler. • EŞŞİDDET (İZOSEİT) EĞRİLERİ : Aynı şiddetle sarsılan noktaları birbirine bağlayan noktalara denir. Bunun tamamlanmasıyla eşşıddet haritası ortaya çıkar. Genelde kabul edilmiş duruma göre, eğrilerin oluşturduğu yani iki eğri arasında kalan alan, depremlerden etkilenme yönüyle, şiddet bakımından sınırlandırılmış olur. Bu nedenle depremin şiddeti eşşiddet eğrileri üzerine değil, alan içerisine yazılır. • ŞİDDET : Herhangi bir derinlikte olan depremin, yeryüzünde hissedildiği bir noktadaki etkisinin ölçüsü olarak tanımlanmaktadır. Diğer bir deyişle depremin şiddeti, onun yapılar, doğa ve insanlar üzerindeki etkilerinin bir ölçüsüdür. Bu etki, depremin büyüklüğü, odak derinliği, uzaklığı yapıların depreme karşı gösterdiği dayanıklılık dahi değişik olabilmektedir. Şiddet depremin kaynağındaki büyüklüğü hakkında doğru bilgi vermemekle beraber, deprem dolayısıyla oluşan hasarı yukarıda belirtilen etkenlere bağlı olarak yansıtır. Depremin şiddeti, depremlerin gözlenen etkileri sonucunda ve uzun yılların vermiş olduğu deneyimlere dayanılarak hazırlanmış olan "Şiddet Cetvelleri"ne göre değerlendirilmektedir. Diğer bir deyişle "Deprem Şiddet Cetvelleri" depremin etkisinde kalan canlı ve cansız her şeyin depreme gösterdiği tepkiyi değerlendirmektedir. Önceden hazırlanmış olan bu cetveller, her şiddet derecesindeki depremlerin insanlar, yapılar ve arazi üzerinde meydana getireceği etkileri belirlemektedir. Bir deprem oluştuğunda, bu depremin herhangi bir noktadaki şiddetini belirlemek için, o bölgede meydana gelen etkiler gözlenir. Bu izlenimler Şiddet Cetveli'nde hangi şiddet derecesi tanımına uygunsa, depremin şiddeti, o şiddet derecesi olarak değerlendirilir. Örneğin; depremin neden olduğu etkiler, şiddet cetvelinde VIII şiddet olarak tanımlanan bulguları içeriyorsa, o deprem VIII şiddetinde bir deprem olarak tariflenir. Deprem Şiddet Cetvellerinde, şiddetler romen rakamıyla gösterilmektedir. Bugün kullanılan batlıca şiddet cetvelleri değiştirilmiş "Mercalli Cetveli (MM)" ve "Medvedev-Sponheur-Karnik (MSK)" şiddet cetvelidir. Her iki cetvelde de XII şiddet derecesini kapsamaktadır. Bu cetvellere göre,şiddeti V ve daha küçük olan depremler genellikle yapılarda hasar meydana getirmezler ve insanların depremi hissetme şekillerine göre değerlendirilirler. VI-XII arasındaki şiddetler ise, depremlerin yapılarda meydana getirdiği hasar ve arazide oluşturduğu kırılma, yarılma, heyelan gibi bulgulara dayanılarak değerlendirilmektedir. • MAGNİTÜD : Deprem sırasında açığa çıkan enerjinin bir ölçüsü olarak tanımlanmaktadır. Enerjinin doğrudan doğruya ölçülmesi olanağı olmadığından, Amerika Birleşik Devletleri'nden Prof.C.Richter tarafından 1930 yıllarında bulunan bir yöntemle depremlerin aletsel bir ölçüsü olan "Magnitüd" tanımlanmıştır. Prof .Richter, episantrdan 100 km. uzaklıkta ve sert zemine yerlestirilmis özel bir sismografla (2800 büyütmeli, özel periyodu 0.8 saniye ve %80 sönümü olan bir Wood-Anderson torsiyon Sismografı ile) kaydedilmiş zemin hareketinin mikron cinsinden (1 mikron 1/1000 mm) ölçülen maksimum genliğinin 10 tabanına göre logaritmasını bir depremin "magnitüdü" olarak tanımlamıştır. Bugüne dek olan depremler istatistik olarak incelendiğinde kaydedilen en büyük magnitüd değerinin 8.9 olduğu görülmektedir(31 Ocak 1906 Colombiya-Ekvator ve 2Mart 1933 Sanriku-Japonya depremleri). Magnitüd, aletsel ve gözlemsel magnitüd değerleri olmak üzere iki gruba ayrılabilmektedir. Aletsel magnitüd, yukarıda da belitildiği üzere, standart bir sismografla kaydedilen deprem hareketinin maksimum genlik ve periyod değeri ve alet kalibrasyon fonksiyonlarının kullanılması ile yapılan hesaplamalar sonucunda elde edilmektedir. Aletsel magnitüd değeri, gerek hacim dalgaları ve gerekse yüzey dalgalarından hesaplanılmaktadır. Genel olarak, hacim dalgalarından hesaplanan magnitüdler (m), ile yüzey dalgalarından hesaplanan mağnitüdler de (M) ile gösterilmektedir. Her iki magnitüd değerini birbirine dönüştürecek bazı bağıntılar mevcuttur. Gözlemsel magnitüd değeri ise, gözlemsel inceleme sonucu elde edilen episantr şiddetinden hesaplanmaktadır. Ancak, bu tür hesaplamalarda, magnitüd-şiddet bağıntısının incelenilen bölgeden bölgeye değiştiği de gözönünde tutulmalıdır. Gözlemevleri tarafından bildirilen bu depremin magnitüdü depremin enerjisi hakkında fikir vermez. Çünkü deprem sığ veya derin odaklı olabilir. Magnitüdü aynı olan iki depremden sığ olanı daha çok hasar yaparken, derin olanı daha az hasar yapacağından arada bir fark olacaktır. Yine de Richter ölçeği (magnitüd) depremlerin özelliklerini saptamada çok önemli bir unsur olmaktadır.
DEPREMİN DİĞER ÖZELLİKLERİ : Bazen büyük bir deprem olmadan önce küçük sarsıntılar olur. Bu küçük sarsıntılara "ÖNCÜ DEPREMLER" denilmektedir. Büyük bir depremin oluşundan sonra da belki birkaç yüz adet küçük deprem olmaya devam etmektedir. Bu küçük depremler "ARTÇI DEPREMLER" olarak isimlendirilir ve büyük depremin oluş anına göre bunların şiddetinde ve sayısında azalım görülür. DEPREM ŞİDDET CETVELİ : Şiddet cetvellerinin açıklamasına geçmeden önce, burada kullanılacak terimlerin belirtilmesine çalışılacaktır. Özel bir şekilde depreme dayanıklı olarak projelendirilmemiş yapılar üç tipe ayrılmaktadır: A Tipi : Kırsal konutlar, kerpiç yapılar, kireç ya da çamur harçlı moloz taş yapılar. B Tipi : Tuğla yapılar, yarım kagir yapılar, kesme taş yapılar, beton biriket ve hafif prefabrike yapılar. C Tipi : Betonarme yapılar, iyi yapılmış ahşap yapılar. Siddet derecelerinin açıklanmasında kullanılan az, çok ve pekçok deyimleri ortalama bir değer olarak sırasıyla, %5, %50 ve %75 oranlarını belirlemektedir. Yapılardaki hasar ise beş gruba ayrılmıştır : Hafif Hasar : İnce sıva çatlaklarının meydana gelmesi ve küçük sıva parçalarının dökülmesiyle tanımlanır. Orta Hasar : Duvarlarda küçük çatlakların meydana gelmesi, oldukça büyük sıva parçalarının dökülmesi, kiremitlerin kayması, bacalarda çatlakların oluşması ve bazı baca parçalarının aşağıya düşmesiyle tanımlanır. Ağır Hasar : Duvarlarda büyük çatlakların meydana gelmesi ve bacaların yıkılmasıyla tanımlanır. Yıkıntı : Duvarların yarılması, binaların bazı kısımlarının yıkılması ve derzlerle ayrılmış kısımlarının bağlantısını kaybetmesiyle tanımlanır. Fazla Yıkıntı : Yapıların tüm olarak yıkılmasıyla tanımlanır. Şiddet çizelgelerinin açıklanmasında her şiddet derecesi üç bölüme ayrılmıştır. Bunlardan; a) Bölümünde depremin kişi ve çevre, b) Bölümünde depremin her tipteki yapılar, c) Bölümünde de depremin arazi üzerindeki etkileri belirtilmistir. • MSK Siddet Cetveli : I- Duyulmayan (a) : Titreşimler insanlar tarafından hissedilmeyip, yalnız sismograflarca kaydedilirler. II- Çok Hafif (a) : Sarsıntılar yapıların en üst katlarında ,dinlenme bulunan az kişi tarafından hissedilir. III- Hafif Deprem ev içerisinde az kişi, dışarıda ise sadece uygun şartlar altındaki kişiler tarafından hissedilir. Sarsıntı, yoldan geçen hafif bir kamyonetin meydana getirdiği sallantı gibidir. Dikkatli kişiler, üst katlarda daha belirli olan asılmış eşyalardaki hafif sallantıyı izleyebilirler. IV- Orta Şiddetli Deprem ev içerisinde çok, dışarıda ise az kişi tarafından hissedilir. Sarsıntı, yoldan geçen ağır yüklü bir kamyonun oluşturduğu sallantı gibidir. Kapı, pencere ve mutfak eşyaları v.s. titrer, asılı eşyalar biraz sallanır. Ağzı açık kaplarda olan sıvılar biraz dökülür. Araç içerisindeki kişiler sallantıyı hissetmezler. V- Şiddetli (a) : Deprem, yapı içerisinde herkes, dışarıda ise çok kişi tarafından hissedilir. Uyumakta olan çok kişi uyanır, az sayıda dışarı kaçan olur. Hayvanlar huysuzlanmaya başlar. Yapılar baştan aşağıya titrerler, asılmış eşyalar ve duvarlara asılmış resimler önemli derecede sarsılır. Sarkaçlı saatler durur. Az miktarda sabit olmayan eşyalar yerlerini değistirebilirler ya da devrilebilirler. Açık kapı ve pencereler şiddetle itilip kapanırlar, iyi kilitlenmemiş kapalı kapılar açılabilir. İyice dolu, ağzı açık kaplardaki sıvılar dökülür. Sarsıntı yapı içerisine ağır bir eşyanın düşmesi gibi hissedilir. (b) : A tipi yapılarda hafif hasar olabilir. (c) : Bazen kaynak sularının debisi değişebilir. VI- Çok Şiddetli (a) : Deprem ev içerisinde ve dışarıda hemen hemen herkes ratafından hissedilir. Ev içerisindeki birçok kişi korkar ve dışarı kaçarlar, bazı kişiler dengelerini kaybederler. Evcil hayvanlar ağıllarından dışarı kaçarlar. Bazı hallerde tabak, bardak v.s.gibi cam eşyalar kırılabilir, kitaplar raflardan aşağıya düşerler. Ağır mobilyalar yerlerini değiştirirler. (b) : A tipi çok ve B tipi az yapılarda hafif hasar ve A tipi az yapıda orta hasar görülür. (c) : Bazı durumlarda nemli zeminlerde 1 cm. genişliğinde çatlaklar olabilir. Dağlarda rastgele yer kaymaları, pınar sularında ve yeraltı su düzeylerinde değişiklikler görülebilir. VII- Hasar Yapıcı (a) : Herkes korkar ve dışarı kaçar, pek çok kişi oturdukları yerden kalkmakta güçlük çekerler. Sarsıntı, araç kullanan kişiler tarafından önemli olarak hissedilir. (b) : C tipi çok binada hafif hasar, B tipi çok binada orta hasar, A tipi çok binada ağır hasar, A tipi az binada yıkıntı görülür. (c) : Sular çalkalanır ve bulanır. Kaynak suyu debisi ve yeraltı su düzeyi değişebilir. Bazı durumlarda kaynak suları kesilir ya da kuru kaynaklar yeniden akmaya başlar. Bir kısım kum çakıl birikintilerinde kaymalar olur. Yollarda heyelan ve çatlama olabilir. Yeraltı boruları ek yerlerinden hasara uğrayabilir. Taş duvarlarda çatlak ve yarıklar oluşur. VIII- Yıkıcı (a) : Korku ve panik meydana gelir. Araç kullanan kişiler rahatsız olur. Ağaç dalları kırılıp, düşer. En ağır mobilyalar bile hareket eder ya da yer değiştirerek devrilir. Asılı lambalar zarar görür. (b) : C tipi çok yapıda orta hasar, C tipi az yapıda ağır hasar, B tipi çok yapıda ağır hasar, A tipi çok yapıda yıkıntı görülür. Boruların ek yerleri kırılır. Abide ve heykeller hareket eder ya da burkulur. Mezar taşları devrilir. Taş duvarlar yıkılır. (c) : Dik şevli yol kenarlarında ve vadi içlerinde küçük yer kaymaları olabilir. Zeminde farklı genişliklerde cm. ölçüsünde çatlaklar oluşabilir. Göl suları bulanır, yeni kaynaklar meydana çıkabilir. Kuru kaynak sularının akıntıları ve yeraltı su düzeyleri değişir. IX- Çok Yıkıcı (a) : Genel panik. Mobilyalarda önemli hasar olur. Hayvanlar rastgele öte beriye kaçışır ve bağrışırlar. (b) : C tipi çok yapıda ağır hasar, C tipi az yapıda yıkıntı, B tipi çok yapıda yıkıntı, B tipi az yapıda fazla yıkıntı ve A tipi çok yapıda fazla yıkıntı görülür. Heykel ve sütunlar düşer. Bentlerde önemli hasarlar olur. Toprak altındaki borular kırılır. Demiryolu rayları eğrilip, bükülür yollar bozulur. (c) : Düzlük yerlerde çokça su, kum ve çamur tasmaları görülür. Zeminde 10 cm. genişliğine dek çatlaklar oluşur. Eğimli yerlerde ve nehir teraslarında bu çatlaklar 10 cm.den daha büyüktür. Bunların dışında, çok sayıda hafif çatlaklar görülür. Kaya düşmeleri, birçok yer kaymaları ve dağ kaymaları, sularda büyük dalgalanmalar meydana gelebilir. Kuru kayalar yeniden sulanır, sulu olanlar kurur. X- Ağır Yıkıcı (a) : C tipi çok yapıda yıkıntı, C tipi az yapıda yıkıntı, B tipi çok yapıda fazla yıkıntı, A tipi pek çok yapıda fazla yıkıntı görülür. Baraj, bent ve köprülerde önemli hasarlar olur. Tren yolu rayları eğrilir. Yeraltındaki borular kırılır ya da eğrilir. Asfalt ve parke yollarda kasisler olusur. (b) : Zeminde birkaç desimetre ölçüsünde çatlaklar oluşabilir. Bazen 1 m. genişliğinde çatlaklar da olabilir. Nehir teraslarında ve dik meyilli yerlerde büyük heyelanlar olur. Büyük kaya düşmeleri meydana gelir. Yeraltı su seviyesi değişir. Kanal, göl ve nehir suları karalar üzerine taşar. Yeni göller olusabilir. XI - Çok Ağır Yıkıcı (a) : İyi yapılmış yapılarda, köprülerde, su bentleri, barajlar ve tren yolu raylarında tehlikeli hasarlar olur. Yol ve caddeler kullanılmaz hale gelir. Yeraltındaki borular kırılır. (b) : Yer, yatay ve düşey doğrultudaki hareketler nedeniyle geniş yarık ve çatlaklar tarafından önemli biçimde bozulur. Çok sayıda yer kayması ve kaya düşmesi meydana gelir. Kum ve çamur fışkırmaları görülür. XII- Yok Edici (Manzara Değişir) (a) : Pratik olarak toprağın altında ve üstündeki tüm yapılar baştanbaşa yıkıntıya uğrar. (b) : Yer yüzeyi büsbütün değişir. Geniş ölçüde çatlak ve yarıklarda, yatay ve düşey hareketlerin yön miktarları izlenebilir. Kaya düşmeleri ve nehir versanlarındaki göçmeler çok geniş bir bölgeyi kaplarlar. Yeni göller ve çağlayanlar oluşur.
Depremle İlgili Sıkça Sorulan Sorular Dünyada kaydedilen en büyük deprem hangisidir? 1900 den bu yana kaydedilen en büyük deprem, 22 Mayıs 1960'ta Şilide olmuştur (magnitude 9.5 Mw). Yeryüzünde en az sallanan kıta hangisidir? Depremi en az olan kıta Antartikadır. Magnitüd ve Şiddet arasındaki fark nedir? Magnitüd depremin kaynağında açığa çıkan enerjinin bir ölçüsü; şiddet ise depremin yapılar ve insanlar üzerindeki etkilerinin bir ölçüsüdür.(Magnitüd / Şiddet karşılaştırması) Depremin Magnitüdü Nedir? Depremin Magnitüdü, belli bir zaman diliminde kaydedilen sismogram üzerindeki deprem dalgalarının genliğinin logaritması olarak tanımlanır. (Richter-ML, mb, MS, MW) Artçı Deprem (Aftershock) nedir? Ana depremi izleyen daha küçük sarsıntılar dizisidir. Artçı Depremler (Aftershocklar) ne kadar süre ile devam eder? Belli bir süresi yoktur, 1 ay da olabilir 2 yıl da... Depremin Şiddeti Nedir? Depremin yer yüzeyindeki etkileri depremin şiddeti olarak tanımlanır. Şiddetin ölçüsü, insanların deprem sırasında uykudan uyanmaları, mobilyaların hareket etmesi, bacaların yıkılması ve toplam hasar gibi çeşitli kıstaslar göz önüe alınarak yapılır. Şiddeti tanımlamak için birçok ölçek geliştirilmiştir. Bunlardan en yaygın olarak kullanılanı Değiştirilmiş Mercalli Şiddet Ölçeğidir (Modified Mercalli (MM) Intensity Scale). Bu ölçek, Romen rakamları ile belirlenen 12 düzeyden oluşur. Hiçbir matematiksel temeli olmayıp bütünü ile gözlemsel bilgilere dayanır Depremler önceden belirlenebilir mi? Var olan koşullarda depremin önceden belirlenmesi olanaksızdır. Fay nedir? Yerkabuğunu oluşturan kayaçların bir yüzey boyunca kırılması ve oluşan iki parçanın birbirine göre göreceli olarak yerdeğiştirmesidir. (Fay Türleri) Kuzey Anadolu Fay Hattı nedir? Doğuda Karlıova ile batıda Mudurnu vadisi arasında doğu-batı doğrultusunda bir yay gibi uzanır. Dünyanın en aktif ve en önemli kırık hatları arasında yer alan Kuzey Anadolu fay zonunun uzunluğu yaklaşık 1200 km dir; genişliği ise 100 m ile 10 km arasında değişir. Deprem nerelerde oluşur? Deprem herhangibir yerde ve herhangibir zamanda oluşabilir. Genel olarak depremlerin kaboğu oluşturan levhaların sınırlarında oluştuğu söylenebilir. Dünyanın çeşitli yerlerinde benzer nitelikte depremlerin tekrarlandığı gözlenmiştir ve bu kesiler hep levha sınırlarıdır. Depremlerin yoğun olarak gözlendiği bölgeler yeryüzünde üç ana kuşak oluşturur. • 1. Kuşak (Pasifik Deprem Kuşağı): Şiliden kuzeye doğru Güney Amerika kıyıları, Orta Amerika, Meksika, ABD nin batı kıyıları ve Alaskanın güneyinden Aleutian Adaları, Japonya, Filipinler, Yeni Gine, Güney Pasifik Adaları ve Yeni Zelandayı içine alan en büyük deprem kuşağıdır. Yeryüzündeki büyük depremleri %81'i bu kuşak üzeride gerçekleşir. • 2. Kuşak (Alpine): Endonezyadan (Java-Sumatra) başlayıp Himalayalar ve Akdeniz üzerinden Atlantik okyanusuna ulaşan kuşaktır. Yeryüzündeki büyük depremlerin %17'si bu kuşakta oluşur. • 3. Kuşak (Atlantik): Bu kuşak Atlantik Okyanusu ortasında yer alan levha sınırı (Atlantik Okyanus Sırtı) boyunca uzanır.
|
|
|
|
|
408
|
cellotin genel / Fen - Fizik / Ynt: DENGEDEKI BIR SISTEMDE BIR KUVVETI BULMAK
|
: Ekim 07, 2007, 12:53:39 ÖÖ
|
|
Deneyin Amaçları: 1)Kuvvetleri vektörel olarak toplamayı öğrenmek. 2)Dengedeki bir sistemde bir kuvveti bulmak için,Newton’un 1. yasasını nasıl kullandığını öğrenmek. 3)Makara,ip ve ağırlıklardan oluşan bazı basit düzeneklere alışkanlık kazanmak. Araçlar:
Çerçeve sistemi Kuvvet tablası İletki Cetvel ve yaylar(veya yaylı terazi) Makaralar İpler Ağırlıklar
GİRİŞ:
Kuvvet,bir cismin başka bir cisme uyguladığı itme ve çekmedir. Kuvvetin temel özellikleri Newton’un üç hareket yasasında özetlenmiştir.Newton’un birinci yasasının sonuçlarından biri, duran bir cisme etkiyen toplam kuvvetin sıfır olduğudur.Cisme etkiyen toplam kuvvet, ona ayrı ayrı etkiyen kuvvetlerin toplamına eşittir.Bu deneyde birinci yasanın inceleyeceğiz.
Bir kuvvet hem büyüklüğü hem de yönüyle tanımlanır (böyle hem büyüklüğü hem de yönü ile tanımlanan niceliklere vektör adı verilir). Bir kuvvet genel olarak, kuvvetin yönünü belirten bir okla gösterilir. Okun uzunluğu, istenilen herhangi bir ölçeğe göre, kuvvetin büyüklüğünü seçecek biçimde gösterilir. Örneğin, düşeyle 300’lik açı yaparak etkiyen 4 Newtonluk bir kuvveti göstermek için,önce düşey doğrultuyu belirtmek üzere bir doğru çizilir.Sonra, kuvvetin doğrultusunu göstermek için ilk doğruyla 300’lik açı yapan ikinci bir doğru çizilir. Son olarak ölçekli biçimde okun uzunluğu belirlenir. Örneğin, ölçek olarak 1 Newton 1 cm seçilirse aşağıdaki şekildeki ok 4 cm uzunluğunda olmalıdır. Okun yönü, kuvvetin de yönüdür.Kuvvet gibi, herhangi bir vektör nicelik de ölçekli olarak çizilen bir okla gösterilebilir.
kuyruk *Yandaki örnekte, bir kuvvetin büyüklüğü ve
300 yönü belirtilmiştir.
uç düşey
F1 ve F2 gibi iki kuvvetin S toplamını bulmak için önce kuvvetler, F2’nin başlangıç noktası F1’in ucuna gelecek şekilde ölçekli olarak çizilmelidir. Sonra aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi, F1’in başlangıç noktasını F2’nin ucuna birleştiren ok çizilirse, bu S toplamını verir. Tüm vektör nicelikler bu yolla toplanır.
*İki kuvvetin vektörel olarak toplanmasını gösteren grafik. S F2
F1
Üç ya da daha fazla kuvvetin toplamı, kuvvetleri birinin başlangıç noktası başka birinin ucuna gelecek şekilde çizdikten sonra, ilk kuvvetin başlangıç noktasını, son kuvvetin ucuna birleştirerek buluruz.
Aşağıdaki (a) şeklinde, iki kuvvetin toplamı sıfır ise, kuvvetlerin eşit ve zıt yönlü olması gerektiğini gösteriyor. (b) şeklinde, üç kuvvetin toplamının sıfır olması durumunda, bu kuvvetlerin (birinin başlangıç noktası başka birinin ucuna gelecek biçimde düzenlenmeleriyle) bir üçgen oluşturacaklarını ve F1’in başlangıç noktasının F3’ün ucuna uzaklığının sıfır olacağını gösteriyor. Üç kuvvet birbirine paralel ve toplamları sıfır ise, üçgen (c) şeklinde görüldüğü gibi çizgiye dönüşür.
F1 F2 F2 F1 (a) (b) F3 F1 F2
F3 *Toplamları sıfır olan kuvvetlere örnekler. a)toplamları sıfır olan iki kuvvet her zaman eşit ve zıt yönlüdür. b)toplamları sıfır olan üç kuvvet kapalı bir üçgen oluşturur. c)üç kuvvetin paralel olduğu özel durumlarda üçgen bir doğru çizgiye dönüşür.
Eğer iki vektör arasındaki açı biliniyorsa bileşke vektörü cosinüs teoreminden de bulabiliriz.
α b
d
a β c d = a + b + c R2=a2 + b2 + 2ab.cosα
Vektörler aşağıdaki gibi bileşenlere ayrılır. y
F Fy
θ o Fx x
Verilen bir F kuvvetinin yatay bileşeni;
Fx= F. Cosθ Düşey bileşeni; Fy= F. Sinθ
Fizikte kullanılan sinüs teoremi şöyledir: F1 F2 F = = θ2 Sinθ1 Sinθ2 Sinθ3 θ3 θ1
Bölüm 1: Yaylar
Yayların, gerildikleri uzunluk oranında, kuvvet uygulama özellikleri vardır. Bir yaylı terazi basitçe, bir yay ile ona tutturulmuş bir göstergeden oluşur. Gösterge, bir bölmeli ölçek üzerinde, yayın gerildiği uzunluğu gösterir. Böylece yaylı terazi, kuvvet ölçümünde basit bir yöntem sağlar.
Bir yayın ucuna bağlı bir kütle yatay sürtünmesiz bir yüzey üzerinde serbestçe hareket edebilir.Böyle bir sistem eğer yayın gerilmemiş durumu olan Δx = 0 denge konumundan saptırılırsa, ileri geri titreşecektir. Kütle denge konumundan küçük bir Δx uzaklığı kadar ayrılırsa, yayın, m kütlesi üzerine Hooke yasası adı verilen geri çağırıcı bir kuvvet uygulanır.
F = k. Δx F:Geri çağırıcı kuvvet (N) K:Yay saati (N/m) Δx:Uzama miktarı (m)
Yapılacak İşler:
Deney düzeneği, bir halkaya (cisim) bağlanmış üç yaylı teraziden oluşur. Yaylı terazilerin öteki uçlarına bağlanmış olan zincirler, dairesel bir kuvvet tablasının çevresine açılmış çentiklere takılır (bkz. aşağıdaki şekil). Böylece, halkaya her terazi tarafından uygulanan kuvvet bağımsız olarak değiştirilebilir. Bu kuvvetler, tablaya yerleştirilen bir kağıt üzerine, terazilerin konumlarını ve gösterge değerlerini belirten oklar çizilerek saptanır.
Aşağıdaki düzenlemelerin her biri için bir şekil (şematik diyagram) çizilir ve halkaya uygulanan kuvvetlerin büyüklükler ile bu kuvvetlerin aralarındaki açılar ölçerek kaydedilir.
1) Terazilerin ya da yayların ikisini halkaya takılır ve zincirlerini tabladaki karşılıklı iki çentiğe tutturulur. Üçüncü terazi ya da yay bağlanmaz. Kuvvetlerin büyüklükleri ve aralarındaki açı kaydedilir. Uzaklıkları farklı karşılıklı çentik çiftlerini seçerek bu ölçme birkaç kez tekrarlanır.
2) Terazilerden ya da yaylardan birinin zinciri bir çentiğe, öteki ikisinin zincirleri de beraberce başka bir çentiğe tutturulur. Kuvvetlerin büyüklükler ve aralarındaki açılar kaydedilir. Farklı çentiklerde bu ölçme tekrarlanır.
3) Üç zincir de farklı çentiğe takılır. Kuvvetlerin büyüklükler ve aralarındaki açılar kaydedilir. Farklı çentiklerde bu ölçme tekrarlanır.
Verilerin Çözümlenmesi:
Terazilerin ya da yayların, yukarıda belirtilen her bir düzenlemesinde halkaya uygulanan kuvvetlerin vektörel toplamı sıfır olmalıdır. Her durum için ölçülen kuvvetlerin vektörel toplamını hesaplayınız ve bu toplamı gösteren bir grafik çiziniz. Vektörel toplamın aldığı sıfırdan farklı bir değer, deneydeki hataların bir ölçüsüdür.
K1 için; F=m.g Δx = x1-x0(x0= 10,9 cm) 50 gr = 0,05 kg asınca; F= 0,05kg.9,8m/sn2 = 0,49N Δx = 12cm-10,9cm =1,1cm 100 gr = 0,1 kg asınca; F= 0,1kg.9,8m/sn2 = 0,98N Δx = 13,2cm-10,9cm=2, 3cm 150 gr = 0,15 kg asınca; F= 0,15kg.9,8m/sn2 = 1,47N Δx = 14,3cm – 10,9cm =3,4cm 200 gr = 0,2 kg asınca F= 0,2kg.9,8m/sn2 = 1,96N Δx=15,3 cm – 10,9cm =4,4cm 250 gr = 0,25 kg asınca F= 0,25kg.9,8m/sn2 = 2,45N Δx= 16,5cm –10,9 cm =5,6 cm
Yani; F Δx M1 = 0,05kg F1=0,49N Δx1=1,1cm=1,1.10-2 m M2 = 0,1kg F2=0,98N Δx2=2,3cm=2,3.10-2m M3 = 0,15kg F3=1,47N Δx3=3,4cm=3,4.10-2m M4 = 0,2kg F4=1,96N Δx4=4,4cm=4,4.10-2m M5 = 0,25kg F5=2,45N Δx5=5,6cm=5,6.10-2 m
K2 için; F=m.g Δx = x1-x0(x0= 8,5 cm) 50 gr = 0,05 kg asınca; F= 0,05kg.9,8m/sn2 = 0,49N Δx 1=9,6cm-8,5cm=1,1cm 100 gr = 0,1 kg asınca; F= 0,1kg.9,8m/sn2 = 0,98N Δx 2=10,7cm-8,5cm=2,2cm 150 gr = 0,15 kg asınca; F= 0,15kg.9,8m/sn2 = 1,47N Δx3=11,5cm-8,5cm=3 cm 200 gr = 0,2 kg asınca; F= 0,2kg.9,8m/sn2 = 1,96N Δx4=12,8cm-8,5cm=4,3cm 250 gr = 0,25 kg asınca; F= 0,25kg.9,8m/sn2 = 2,45N Δx5=13,8cm-8,5cm=5,3cm Yani; F Δx M1 = 0,05kg F1=0,49N Δx1=1,1cm=1,1.10-2 m M2 = 0,1kg F2=0,98N Δx2=2,2cm=2,2.10-2m M3 = 0,15kg F3=1,47N Δx3=3,0cm=3,0.10-2m M4 = 0,2kg F4=1,96N Δx4=4,3cm=4,3.10-2m M5 = 0,25kg F5=2,45N Δx5=5,3cm=5,3.10-2 m
K3 için; F=m.g Δx = x1-x0(x0= 8,5cm) 50 gr = 0,05 kg asınca; F= 0,05kg.9,8m/sn2 = 0,49N Δx 1=9,4cm-8,5cm=0,9cm 100 gr = 0,1 kg asınca; F= 0,1kg.9,8m/sn2 = 0,98N Δx 2=10,3-8,5cm=1,8cm 150 gr = 0,15 kg asınca; F= 0,15kg.9,8m/sn2 = 1,47N Δx3=11,5cm-8,5cm=3 cm 200 gr = 0,2 kg asınca; F= 0,2kg.9,8m/sn2 = 1,96N Δx4=12,5 cm-8,5cm=4,0cm 250 gr = 0,25 kg asınca; F= 0,25kg.9,8m/sn2 = 2,45N Δx5=13,7cm-8,5cm=5,2cm
Yani; F Δx M1 = 0,05kg F1=0,49N Δx1=0,9cm=0,9.10-2 m M2 = 0,1kg F2=0,98N Δx2=1,8cm=1,8.10-2m M3 = 0,15kg F3=1,47N Δx3=3,0cm=3,0.10-2m M4 = 0,2kg F4=1,96N Δx4=4,0cm=4,0.10-2m M5 = 0,25kg F5=2,45N Δx5=5,2cm=5,2.10-2 m
Bölüm 2 İpler ve Makaralar
Bir ip, bağlandığı cisme, kendi gerilimine eşit bir kuvvet uygular. İpin gerilimi, ip başka bir yüzeye sürtünmediği (başka bir yüzeye teğetsel kuvvet uygulanmadığı) sürece, her noktasında aynıdır. Bir makara, ipin gerilimini değiştirmeden yönünü değiştirir. Çünkü makara, kendisine uygulanan toplam teğetsel kuvvet sıfır oluncaya kadar döner.
Sistem dengede ise; F.Sin(0-90) = W
Yapılacak İşler
Makaradan geçen ipteki gerilimin değişmediğini göstermek için, bir ipin uçlarından birine bir W ağırlığı, öteki ucuna da bir yaylı terazi bağlarız. (aşağıdaki şekil) İpin iki düz kesimi arasındaki θ açısı değiştirildiğinde, yaylı terazinin gösterdiği değerin değişmediğine dikkat edilmelidir. Yaylı terazinin gösterdiği değer, ipteki gerilimdir. T, W ağırlığı ile karşılaştırılmalıdır. Bir başka kişinin yardımıyla makarayı sabit bir konumda tutarak dönmesi engellenirse, ne olacağını gözlemeliyiz.
Terazinin gösterdiği değer θ açısına bağlı değildir.
DENEY 1
Bu deney için 1.yayı kullandık.Bu deneyde üç farklı W ağırlığı kullanarak sistemin dengede olup olmadığını araştırdık.
1) m=50gr =0,05 kg W=0,05kg.9,8m/sn2 θ= 1300 x1=13,7cm x0 = 10,9cm 1Δx=2,8cm=0,028m F.sin(θ-90)=W k1.Δx.sin(130-90)=0,05kg . 9,8m/sn2 43,2 N/m . 0,028m .sin40 = 0,5N. 0,8N = 0,5N.(yaklaşık)
2)m=100gr=0,1 kg W=0,1kg.9,8m/sn2 θ=1420 x1=13,7cm x0=10,9cm Δx=2,8cm=0,028m F.sin(θ-90)=W k1.Δx.sin(142-90) = m.g 43,2N/m.0,028m.sin52=0,1kg.9,8m/sn2 1N=1N(yaklaşık) 3)m=150gr=0,15kg W=0,15kg.9,8m/sn2 θ=1660 x1=13,7cm x0=10,9cm Δx=2,8cm=0,028m F.sin(θ-90)=W K1.Δx.sin(166-90)=0,15kg.9,8m/sn2 43,2N/m.0,028m.sin76=1,5N 1,2N =1,5N(yaklaşık)
Şekil 1-A’daki düzenek kurulur. Bu düzenek, bir hastanın ayağına çekme uygulamak için kullanılan düzeneğin benzeridir (şekil 1-a). İpin ucuna bilinen bir W ağırlığı asılır ve ipler arasındaki θ’yı değiştirerek ölçümler kaydedilir.
Şekil 1-B’de gösterilen düzeneklerden bazılarını kurulabilir. Kurulan her düzeneğin bir şeması çizilmelidir. Ağırlıklar, yaylı terazinin gösterdiği değerler ve açılar kaydedilir. Şekil 1-A: a) Ayak çekme düzeneğine benzeyen makaralar ve ağırlık düzeneği b) İyileştirme amacı ile çekilmiş bir ayak Şekil 1-B: İpler,makaralar ve ağırlıklardan oluşan birkaç düzenek.
DENEY 2
Bu deneyde şekil 1-B/a’daki sistemi kurup, 5 farklı W ağırlığı asarak sistemin denge durumunu araştırdık.
1)m=50gr M(makara)=156gr M+m=50gr+156gr =206gr=0,206kg W=0,206kg.9,8m/sn2 =2,0N X=14,0cm x0=10,9cm Δx=3,1cm=0,031m θ=900 W2=F2 + F2 + 2.F.F.cosα (2,0)2 =2F2 + 2F2 . cos900 (2,0)2 = 2.(43,2N/m . 0,031m)2 2,0N=1,9N(yaklaşık)
2)m=100gr M=156gr M+m=256gr=0,256kg W=0,256kg.9,8m/sn2=2,5N X=14,7cm x0=10,9cm Δx=3,8cm=0,038m θ=880 W2 = F2 + F2 +2.F.F.cosα (2,5)2=2.(43,2N/m.0,038m)2 2,5N=2,4N(yaklaşık) 3)m=150gr M=156gr M+m=306gr=0,306kg W=0,306kg.9,8m/sn2=3,0N X=15,4cm x0=10,9cm Δx=4,5cm=0,045m θ=830 W2=F2 + F2 + 2.F.F.cosα W2=2F2 + 2F.cosα (3,0N)2 = 2(43,2N/m . 0,045m)2 +2(43,2N/m . 0,045m)2.cos83 3,0N = 2,9N(yaklaşık)
4)m=200gr M=156gr M+m=356gr=0,356kg W=0,356kg.9,8m/sn2=3,5N X1=16,0cm x0=10,9cm Δx=5,1cm=0,051m θ=770 W2=F2 + F2 + 2.F.F.cosα W2=2F2 + 2F2.cosα (3,5N)2 = 2(43,2N/m . 0,051m)2 +2(43,2N/m . 0,051m)2.cos77 3,5N = 3,4N(yaklaşık)
5)m=250gr M=156gr M+m=406gr=0,406kg W=0,406kg.9,8m/sn2=3,5N X1=16,5cm x0=10,9cm Δx=5,6cm=0,056m θ=700 W2=F2 + F2 + 2.F.F.cosα W2=2F2 + 2F2.cosα (3,5N)2 = 2(43,2N/m . 0,056m)2 +2(43,2N/m . 0,056m)2.cos70 3,5N=4,0 N(yaklaşık)
Verilerin Çözümlenmesi:
Her düzenekte, yaylı terazinin bulunduğu ipteki gerilim, W ve θ cinsinden hesaplanır. Bulunan sonuç, teraziden okunan değerle karşılaştırılmalıdır.
|
|
|
|
|
409
|
cellotin genel / Fen - Fizik / Ynt: Denge
|
: Ekim 07, 2007, 12:53:24 ÖÖ
|
|
F1 F2 F3 T1 T2 T3 P T1 T2 T3 37 53 37 53 T1 T2 T3 37 53 37 53 T2 P P 53 53 37 3 53 4 37 5 Kesişen Kuvvetlerin dengesi : Bir cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi “0” ise bu cisim dengededir. α F1+F2 = - F3 (diğer vektörlerin vektörel toplamları da üçüncü vektörün γ β tersine eşittir.) Büyüklük olarak yazacak olursak; I Fı I + I F2 I = I F3 I ( diğerleri için de aynısı yazılabilir.) Lami teoremini yazacak olursak; F1 = F2 = F3 Sinα Sinβ Sinγ α < β < γ ise F3 > F1 > F2 olur. Yani küçük açıyı gören kuvvet büyüktür. β γ α açısı arttıkça T1 ve T2 artar. α açısı azaldıkça T1 ve T2 azalır. Her iki durumda da T3 değişmez. Çünkü T3’e neden olan P yüküdür. P yükü de- α ğişmediği sürece T3 değişmez. Bu tip sorular üç yoldan çözülebilir. 1-Lami teoreminden yararlanarak, T1 = T2 = T3 ( P) Sin143 Sin127 Sin 90 T1 = T2 = T3 Sin37 Sin53 Sin 90 2-Dik bileşenlerine ayırarak. Eğer sistem dengede ise Yatay bileşenler birbirine, düşey bileşenler de birbirine eşit olur. Yatay için Düşey için T1x = T2x T1y + T2y = P T1.Cos37 = T2.Cos53 T1.Sin37 + T2.Sin53 = P 3-Şekil 3, 4 ve5 üçgenine çevrilir. 30, 60 ve 90 üçgeni de olabilir. (özel üçgenler) 30 1 60 2 1 3 T1=12N P=15N T2 37 53 37 53 37 T1=12N P=15N T2=9N 53 37 5x3=15N 4X3=12N 3x3=9N 37 53 T1=12N T2 P=15N 127 143 90 37 53 T2 T1=12N P=15N Örnek 1 : Şekildeki sistem dengede olduğuna göre T2 = ?N 1.yol Uç uca ekleme metoduyla vektörel büyüklükleri toplarsak, ortaya 3, 4, 5 üçgeni çıkar. 37º’nin karşısındaki kenar 3, 53º’nin karşısındaki kenar 4, 90º’nin karşısındaki kenar ise 5’tir. II.yol Dik bileşenlerine ayrılarak yapılabilir. Sistem dengede olduğuna göre yatay birleşenler karşılıklı, düşey bileşenlerde karşılıklı birbirine eşit olmalıdır. T2X = T1X → T2.Cos37 = T1.Sin53 T2.4 = 12.3 5 5 T2 = 9 N III.Yol: Sinüs teoremi ( lami teoremi) ile yapılabilir. T1 = T2 = P → T1 = T2 = P Sinα Sinβ Sinγ Sin 127 Sin143 Sin90 T1 = T2 = P → T2 = 15 → T2 = 9N Sin53 Sin37 Sin90 0,6 1 F3 F1 F2 45° Örnek 2 : Şekildeki sistem dengede ise; F1 〉 F2 〉 F3 F1x = -F2 = F1.Cos 45 F = -F = F .Cos 45 F = F + F 1y 3 1 12 22 32 yazılabilir. Küçük açıyı gören kuvvet en büyüktür. F1’in yatay bileşeni, F2’i kuvvetinin büyüklüğüne eşittir. F1’in düşey bileşeninin büyüklüğü ise F3 kuvvetinin büyüklüğüne eşittir. İki vektörün büyüklüklerinin eşit olması eşit vektörler olduğu anlamına gelmez. İki vektörün eşit olabilmesi için büyüklüklerinin yanında birimlerinin, yönlerinin de aynı olması gerekir. Büyüklükleri aynı, doğrultuları aynı fakat yönleri ters ise vektörrel büyüklüklerden biri vektörel anlamda ancak diğer vektörel büyüklüğün tersine eşit olur. Yani negatif işaretlisine. Örnek 3 : F3 F2 37 ° F1 Örnek 4 : T1 T2 P α T3 K L 1- Yükün karşısındaki açı (α) büyüdükçe T1 ve T2 artar. T3 değişmez. T3 ‘ün değişebilmesi için yük miktarının değişmesi gerekir. 2- α küçüldükçe T1 ve T2 küçülür. T3 değişmez. Şekildeki sistem dengede ise; F1 〉 F2 〉 F3 F1x = -F2 = F1x = F2 F = -F = F = F F = F + F 1y 3 1y 3 12 22 32 yazılabilir. Şeklide K noktasına bağlı olan ip L noktasına bağlanırsa gerilme kuvvetlerinin büyüklüklerindeki değişim nasıl olur? Örnek 5: 60° 60° 30° 30° T T T T T T P1 P2 P3 P1 = 2T ( yukarıdakiler = aşağıdakiler); P2 = T√3 ( gerilme kuvvetleri eşit ve aralarındaki açı 60º olduğundan); P3 = T ( gerilme kuvvetleri eşit ve aralarındaki açı 120º olduğundan) P1 > P2 > P3 Örnek 6 : F1 T2 T1 F3 30 60 T3 Yükün karşısındaki açı 0º > 120º > 150º şeklinde artıyor. Yükün karşısındaki açı büyüdükçe gerilme kuvvetleri de büyür. T3 > T2 > T1 olur. F2 > F1 olur. Örnek 7 : F α T F α T F T Şekildeki sistemler dengede ve ip gerilmeleri eşit olduğuna göre yüklerin büyüklüklerini karşılaştırınız. Şekildeki sistemler dengede olduğuna göre T1, T2, T3 gerilme kuvvetlerini karşılaştırınız. Küre şekildeki gibi dengededir. İp gerilmesi T, duvarın tepkisi F’dir. İpin boyu artırılırsa F ve T nasıl değişir? Başlangıçta T’nin düşey bileşeni G’ye; yatay bileşeni F’e eşittir. Yani T G’den büyüktür. Ama daha sonra T G’ye gider. Dolayısıyla F’te sıfıra doğru gider. İkisi de azalır. Tam tersi ip kısaltılsaydı; ikisi de artardı. Ya da Başlangıçta; T x sin30 = G → T = 2G Daha sonra; T x sin 60 = G → T = 2G 3 (İkinci durumda T’nin yatayla yaptığı açı artar. Ona göre verilmiştir.) Örnek 8 : T1 P1 T2 P2 α T3 P2 arttırılırsa aynı ip üzerinde olan T2 artar yada α artarsa T1 ve T2 ‘de artar. T3 değişmez. T3’ün değişmesi için P1 yükünün değişmesi gerekir. Örnek 9 : 1 2 F1 F2 1 2 F1 F2 G Örnek 10 : F1 F2 37° F3 Şeklideki düzenek dengededir. P2 arttırılırsa gerilme kuvvetleri nasıl değişir? 2 düzlemi ok yönünde hareket ettirilirse etki kuvvetleri nasıl değişir? G F2’ye yaklaşır. Yani F2 artar. F1 azalır Küreler özdeş ve her birinin ağırlığı 12 N olduğuna göre tepki kuvvetlerini bulunuz. T1 F1 F2 37° G G T1 37 G T1 37 T1y T1x= 1F NOT : Kürenin yan duvarlara etkisini verseydi; biz yine yan duvarların tepkisini kullanacaktık. İlk önce yukarıdaki küreden kesişen kuvvetler elde ederek ister özel üçgenlerden,ister dik bileşenleri ayırma metoduyla, isterseniz de Lami teoremiyle kuvvetleri bulunuz. Bu tip top sorularında yan duvarlara uygulanan etkiler birbirine eşittir. Çünkü bu etkileri kürelerin birbirine uyguladıkları etki ve tepki kuvvetlerinin yatay bileşkesi oluşturur. Toplar ister özdeş olsun, ister özdeş olmasın zeminin tepkisi topların ağırlıkları toplamına eşittir. Örnek 11 : T1 60 60 T2 T1 T2 120° G Tepki kuvvetleri değdikleri noktayla 90 º açı yaparlar. T1 G F2 37 53 12N 16N 20N T1 alta ki kürenin üsteki küreye tepkisidir. 3,4,5 üçgeninden T1=20N olur. F2=16 N’dur. T1’in yatay bileşeni yukarda da görüldüğü aynı zamanda F1=16Na eşittir.e eşittir. T1y = T x sin37 = 20 x 0,6 = 12 N olur. 12N’da kürenin ağırlığı var. Zeminin tepkisi 12N + 12 N = 24 N olur. T130 30 T2 Şekildeki kürenin ağırlığı 20 N ise T1 ve T2 tepki kuvvetleri kaç Newton dur? Yatayla yaptıkları açılar eşit olduğundan tepki kuvvetleri birbirine eşittir. T1 = T2 = 20 N olur. ( Kuvvetler eşit ve aralarındaki açı 120º olduğundan)
|
|
|
|
|
410
|
cellotin genel / Fen - Fizik / Ynt: DENEY-HAVA BİR YER KAPLAR
|
: Ekim 07, 2007, 12:53:05 ÖÖ
|
|
HAVA BİR YER KAPLAR
Deneyin Amacı: Boş sanılan cam balonun gerçekte hava ile dolu olduğunu görmek. Hazırlık Soruları: Boş kolonya şişesine huni ile kolonya doldurmaya çalışın.Neler gözlemlersiniz.Nedenlerini tartışınız. Kullanılan araç ve gereçler: 1. Huni 2. Cam balon 3. Tek delikli lastik tıpa 4. İki delikli lastik tıpa 5. Dereceli silindir 6. Su
Deney Düzeneği: Deneyin yapılışı: 1.Huniyi tek delikli lastik tıpaya geçiriniz. Daha sonra lastik tıpayı da cam balonun ağzına geçiriniz. 2.Dereceli silindir içine su doldurunuz ve bu suyu huniye dökünüz. Sonucu gözlemleyiniz. 3.Bu defa cam balon ağzındaki tıpayı gevşetiniz ve sonucu gözlemleyiniz.
4. Deneyi bu kez çift delikli lastik tıpa kullanarak tekrarlayınız. Çift delikli lastik tıpayı cam balon ağzına geçiriniz. Deliklerden birine huniyi yerleştiriniz. Diğer deliği parmağınızla kapatarak huniye su dökünüz ve suyun akmadığını gözleyiniz. Parmağınızı delikten çekiniz ve suyun balon içine aktığını gözleyiniz.
|
|
|
|
|
411
|
cellotin genel / Fen - Fizik / Ynt: DENEY SONUÇLARI VE HESAPLAMALAR-SÜRTÜNME
|
: Ekim 07, 2007, 12:52:40 ÖÖ
|
|
SEMBOLLER:
Yakıtın Isıl Değeri : Qc (kJ.kg) Motorun Birim Zamanda Tükettiği Yakıt Miktarı: Mf (kg/h) Motorun Birim Zamandaki Hacimsel Yakıt Tüketimi: Vf (ml/s) Yakıtın Yoğunluğu f (kg/l) Motor hızı N (dev/s) Kuvvet F (N)
DENEY SONUÇLARI VE HESAPLAMALAR:
Sürtünme gücünün (fren gücünün) bulunması için dinamometre ile yapılan (yakıt hava karışımı kullanılmadan) ölçüm sonuçları ;
MOTOR HIZI N (dev/s) KUVVET F(N) 40 31 35 26.5 30 24 25 24 20 22.5 15 21.5
Mil gücünün motor gücünün) bulunması için dinamometre ile yapılan ölçüm sonuçları ;
MOTOR HIZI N (dev/s) KUVVET F(N) 40 7 35 26 30 28 25 27 20 26.5 15 24
BP = =
FP = =
T = R*F
R = 20 cm = 0.20 m
Sürtünme gücünün bulunması ;
N = 40 dev/s , F = 31 N FP1 = = 1,558 kW N = 35 dev/s , F = 26.5 N FP2 = = 1.165 kW N = 30 dev/s , F = 24 N FP3 = = 0.905 kW N = 25 dev/s , F = 24 N FP4 = = 0.754 kW N = 20 dev/s , F = 22.5 N FP5 = = 0.565 kW N = 15 dev/s , F = 21.5 N FP6 = = 0.405 kW
Mil gücü bulunması ;
N = 40 dev/s , F = 7 N BP1 = = 0,352 kW N = 35 dev/s , F = 26 N BP2 = = 1,144 kW N = 30 dev/s , F = 28 N BP3 = = 1,055 kW N = 25 dev/s , F = 27 N BP4 = = 0,848 kW N = 20 dev/s , F = 26.5 N BP5 = = 0.666 kW N = 15 dev/s , F = 24 N BP6 = = 0.452 kW
IP= BP + FP
N = 40 dev/s ; IP1= BP1 + FP1 IP1 = 0,352+1,558 = 1.91 kW N = 35 dev/s ; IP2= BP2 + FP2 IP2 = 1,144+1,165 = 2,309 kW N = 30 dev/s ; IP3= BP3 + FP3 IP3 = 1,055+0,905 = 1,96 kW N = 25 dev/s ; IP4= BP4 + FP4 IP4 = 0,848+0.754 = 1,602 kW N = 20 dev/s ; IP5= BP5 + FP5 IP5 = 0.666+0.565 = 1,231 kW N = 15 dev/s ; IP6= BP6 + FP6 IP6 = 0.452+0.405 = 0,857 kW
Yakıt Eşdeğer Gücü;
Mf (kg/h) = Vf * f * 3,6
f (kg/l) = 0,83 kg/l (mazot için)
Mf 1 (kg/h) = Vf 1* f * 3,6 = 0,395 * 0,83 * 3,6 = 1,18 kg/h Mf 2 (kg/h) = Vf 2* f * 3,6 = 0,781 * 0,83 * 3,6 = 2,33 kg/h Mf 3 (kg/h) = Vf 3* f * 3,6 = 1,04 * 0,83 * 3,6 = 3,1 kg/h Mf 4 (kg/h) = Vf 4* f * 3,6 = 1,097 * 0,83 * 3,6 = 3,27 kg/h Mf 5 (kg/h) = Vf 5* f * 3,6 = 0,84 * 0,83 * 3,6 = 2,52 kg/h Mf 6 (kg/h) = Vf 6* f * 3,6 = 0,748 * 0,83 * 3,6 = 2,24 kg/h Mf 7 (kg/h) = Vf 7* f * 3,6 = 0,620 * 0,83 * 3,6 = 1,85 kg/h
Q(kW) = Mf * Qc
Qc (kJ.kg) = 42700 kJ.kg (mazot için)
Q1(kW) = Mf 1 * Qc = 1,18 * 42700 / 3600 = 13,99 kW Q2(kW) = Mf 2 * Qc = 2,33 * 42700 / 3600 = 27,63 kW Q3(kW) = Mf 3 * Qc = 3,1 * 42700 / 3600 = 36,76 kW Q4(kW) = Mf 4 * Qc = 3.27, * 42700 / 3600 = 38.78 kW Q5(kW) = Mf 5 * Qc = 2,52 * 42700 / 3600 = 29,88 kW Q6(kW) = Mf 6 * Qc = 2,24 * 42700 / 3600 = 26,57 kW Q7(kW) = Mf 7 * Qc = 1,85 * 42700 / 3600 = 21,94 kW
Mil ısıl verimi
b (%) = ( BP / Q) * 100
b 1 (%) = ( BP1 / Q1) * 100 = (0,1 / 13,99) * 100 = 0,715 b 2 (%) = ( BP2 / Q2) * 100 = (0,633 / 27,63) * 100 = 2,291 b 3 (%) = ( BP3 / Q3) * 100 = (0,865 / 36,76) * 100 = 2,353 b 4 (%) = ( BP4 / Q4) * 100 = (0,844 / 38,78) * 100 = 2,176 b 5 (%) = ( BP5 / Q5) * 100 = (0,769 / 29,88) * 100 = 2,574 b 6 (%) = ( BP6 / Q6) * 100 = (0,616 / 26,57) * 100 = 2,318 b 7 (%) = ( BP7 / Q7) * 100 = (0,442 / 21,94) * 100 = 2,015
İndike Isıl Verim;
I (%) = ( IP / Q) * 100
I 1 (%) = ( IP1 / Q1) * 100 = (1,256 / 13990) *100 = 0,0089 I 2 (%) = ( IP2 / Q2) * 100 = (1,538 / 27630) *100 = 0,0056 I 3 (%) = ( IP3 / Q3) * 100 = (1,629 / 36760) *100 = 0,0044 I 4 (%) = ( IP4 / Q4) * 100 = (1,477 / 38780) *100 = 0,0038 I 5 (%) = ( IP5 / Q5) * 100 = (1,311 / 29880) *100 = 0,0044 I 6 (%) = ( IP6 / Q6) * 100 = (1,031 / 26570) *100 = 0,0039 I 7 (%) = ( IP7 / Q7) * 100 = (0,764 / 21940) *100 = 0,0035
Mekanik Verim
m (%) = ( BP / IP) * 100
m1 (%) = ( BP1 / IP1) * 100 = (0,1 / 1,256) *100 = 39.06 m2 (%) = ( BP2 / IP2) * 100 = (0,633 / 1,538) *100 = 41,15 m3 (%) = ( BP3 / IP3) * 100 = (0,865 / 1,629) *100 = 53,10 m4 (%) = ( BP4 / IP4) * 100 = (0,844 / 1,477) *100 = 57,14 m5 (%) = ( BP5 / IP5) * 100 = (0,769 / 1,311) *100 = 58,66 m6 (%) = ( BP6 / IP6) * 100 = (0,616 / 1,031) *100 = 59,74 m7 (%) = ( BP7 / IP7) * 100 = (0,442 / 0,764) *100 = 57,85
SORU : Mil gücü ile sürtünme kayıpları arasındaki davranışları,deney sonuçlarını da göz önünde tutarak değerlendirin.
CEVAP : Devir sayısı arttıkça,Sürtünme kayıpları artmaktadır. Mil gücünde de devire bağlı olarak artma görünmektedir. Bu mil gücünün hesaplanması için kullanılan formülde kanıtlanmaktadır. Sürtünme kaybı arttıkça mil gücüde artmakta,sürtünme kaybı azaldıkça mil gücü de düşmektedir.
SORU : Dinamometrenin işlevini anlatın.
CEVAP : Motorlarda güç ölçümleri Dinamometre yardımıyla yapılmaktadır. Dinamometrelerin değişik tipleri bulunmasına rağmen çalışma prensipleri aynıdır. Genel olarak 2 kısımdan oluşur. Birincisi test edilecek motorun bağlandığı rotor kısmı,ikincisi ise elektrikli,manyetik,hidrolik olarak veya sürtünme vasıtasıyla rotora bağlı olan stator kısmıdır. Dinamometre motoru yüklerken rotor 2r kadar yol alır,dolayısıyla rotora bağlı olan krank da F kuvvetini yenebilmek için bu kadar yol alır. Dinamometre dışında oluşan moment ,dönme momentiyle dengelenmiştir. Bu denge hallerinden yararlanılarak motorun gücü belirlenir. Sonuç olarak Dinamometre motorun gücünü belirlemekte kullanılır.
SORU : Deneylerde elde edilen güç davranışları beklenen davranışlar mıdır? Beklenen davranışlar değilse,farklılığın nedenleri neler olabilir?
CEVAP : Evet beklenen davranışlardır. Normalde devir sayısı azalırken motor gücü azalmalı,devir sayısı artarken motor gücü artmalıdır. Fakat yaptığımız deneyde devir sayısı azalırken motor gücünde artışlar görülmektedir,örneğin 40 devir/s de motor gücü BP= 0.100 dür. Motor devrini 36 devir/s ye ye düşürdüğümüzde BP’nin 0.100’den küçük bir değer alması gerekirken 0.633 gibi daha büyük bir değer almıştır. Bu da muhtemelen motor düzeneğindeki idealden uzak şartlarda bulunmasından kaynaklanmaktadır. Motorun eski olması,sürtünme kayıplarının fazlalığı...vs.
SORU : Deney düzeneğinde bulunan dirençlerin kullanılma amacı ne olabilir?Bu amaçla başka sistemler kullanılabilir mi?
CEVAP : Deney düzeneğinde kullanılan dirençler motordaki enerjinin ısı enerjisi olarak dışarıya atılmasını sağlamaktadır. Bu yolla motorun ısınması engellenir.
SORU :Motor gücünün,motor hızı ile değişimini yorumlayın.
CEVAP : Normal şartlarda devir sayısı azaldıkça harcanan yakıt miktarının da azalması gerekmektedir. Ancak yaptığımız deneyde beklenilen durumdan farklı bir hal le karşılaşmaktayız. Deneyde devir sayısı 40 iken 2 cm3 mazot 18.24 saniyede tüketilmektedir,fakat devir sayısını 36 ya düşürdüğümüzde aynı miktar yakıt 9.22 s de tüketilmektedir ki bu da normalde beklenen durum değildir. Fakat motorun eski olması ve düzeneğin tam olarak işlememesi böyle bir sonuca varmamızı sağlar.
SORU : Mil gücü ve mil ısıl verimi arasındaki davranışı açıklayın ?
CEVAP : Günümüz motorlarında elde edilen güç şu türlerde incelenir; maksimum güç, ekonomik güç, indike güç, fren gücü, mil (mekanik) gücü, özgül güç. Bunlardan mekanik verime ilişkin kayıpları içeren güce mil (mekanik) gücü adı verilir. Mil gücü kolayca anlaşılacağı gibi indike güç ile fren gücü arasındaki farka eşittir. BP = IP - FP Mil ısıl verimi ise mil gücünün yakıtın ısı enerjisine oranıdır. m (%) = ( BP / IP) * 100 Mil gücü ile mil ısıl verimi arasındaki davranış bu ifadelerden de görüleceği gibi mil gücü (BP) arttıkça mil ısıl verimi artar. Yani mil gücü ve mil ısıl verimi doğru orantılıdır.
SORU : Yakıt tüketiminin ısıl verimine etkisi nasıl değişmektedir ?
CEVAP : Isıl verim başka bir ifade ile şöyle hesaplanabilir; i = Bu ifadedeki Fi özgül yakıt tüketimi olup birimi dır. Yakıt tüketimi arttıkça bu ifadeden de görüldüğü gibi motorun ısıl verimi azalmaktadır.
SORU : Mekanik verimin motor hızıyla değişimi nasıl olmaktadır ?
CEVAP : Mekanik verimi m (%) = ( BP / IP) * 100 ifadesi ile belirlemiş ve hesaplamıştık. Burada mil gücü ;BP = = ile fren gücü FP = = ve indike güç IP= BP + FP ile belirtilmişti.
Tüm bunları gözönüne alırsak; m (%) = * 100
olur. N motor hızı olduğuna göre motor hızı arttıkça m azalır diyebiliriz.
KAYNAKLAR;
1 - ENDÜSTRİ MESLEK LİSELERİ İÇİN DİZEL MOTORLAR, İbrahim ÖZDAMAR 2 - DİESEL MOTORLARI, Prof. Dr. Nejdet ERARSLAN 3 - DENEY FÖYÜ
Bu verilere göre ;
|
|
|
|
|
412
|
cellotin genel / Fen - Fizik / Ynt: DENEY RAPORU
|
: Ekim 07, 2007, 12:52:26 ÖÖ
|
|
DENEY RAPORU DERS: Fen Bilgisi SINIF: 7/A SÜRE: 40’ KONU: Sıvıların basıncı iletmesi 1.ARAÇ VE GEREÇ: Enjektör, su. 2.ARAÇ VE GEREÇ: Naylon torba; 3-4 L hacimli, su, toplu iğne ve ip, büyük boy leğen ve ya kova. YÖNTEM: Deney 1. DENEYİN YAPILIŞI: Enjektöre, dolmayacak şekilde biraz sıvı çekeriz. Ucunu yukarıya çevirerek iğneyi çıkarırız. İğne takılan ucu parmağımızla kapatırız. - Pistonu diğer elimizle itmeye çalışırız. Sıvının hacmi azalıyor mu bakarız. 2. DENEYİN YAPILIŞI:Naylon torbaya yaklaşık 3 litre su doldurarak ağzını sıkıca bağlayıp leğenin üzerinde tutarız. İğne ile torbanın tabanında ve yanlarında delikler açarız. Sular akarken, torbaya herhangi bir yönde elimizle bir basınç uygularız. Delikten su akış hızına dikkat ederiz. Suyun fışkırma hızına bütün yönlerde artıp artmadığına bakarız. Basınç yönünü değiştirerek deneyi tekrarlarız. Basıncın, her yöne eşit şekilde iletilip iletilmediğine bakarız. ŞEKİL:1 ŞEKİL:2
1. SONUÇ: Sıvıları oluşturan moleküller arasında fazla boşluk bulunmadığından, hacmin basınçla değişimi yok denecek kadar azdır. Çok yüksek basınçlar altında bile hacim değişimi çok azdır. Kapalı kap içindeki bir sıvı, yer çekiminin etkisi ile, yan yüzeylere ve alt tabana bir basınç uygular. Ancak yer çekimi düşey olduğu için üst yüzeyine yer çekiminin etkisi ile bir basınç uygulanmaz. Sıvıların basınç altında önemli bir hacim azalmasına uğramayışı ve akışkan oluşu, onlarda çok önemli bir davranışa yol açar. Kapalı kaplar içindeki sıvılara her hangi bir yönde basınç uygulanırsa, bu basınç, her yönde ve eşit büyüklükte iletilir. 2.SONUÇ: Su dolu torbaya hangi yönde basınç uygulanırsa uygulansın su, uygulanan basıncı her yöne ve eşit olarak iletir. PASKAL KANUNU: “Kapalı kaptaki bir sıvının herhangi bir noktasında birim yüzeye uygulanan bir kuvvet, kabın şekli nasıl olursa olsun, kap iç yüzeyinin her noktasına, aynı büyüklükte ulaşır.” Bu önemli kuralın günlük hayatımızda bir çok uygulaması vardır. Mesala; artezyen kuyularında, dik yamaçta yığılan suyun basıncı, her doğrultuda iletildiği için, vadideki suyun her yüzüne fışkırmasını sağlar.
Ders Öğretmeni Olcay ETİ
DENEY RAPORU
DERS : Fen Bilgisi SINIF : 7/A SÜRE : 40’ KONU : Gazların Basıncı ARAÇ VE GEREÇ: Bardak, kağıt, su. AMAÇ : 3 Gazların basıncını kavrayabilme. DAVRANIŞLAR: D3: Hava basıncını deneylerle gösterme. DENEYİN YAPILIŞI: Bardağa taşıncaya kadar su doldurduk. Kağıdı yandan kaydırarak bardağın ağzını, arada hava kalmayacak şekilde kapattık. Elimizle tutarak bardağı ters çevirdik. Elimizi çektik. Su dökülmeden durdu. Kağıdın altında hava kalacak şekilde deneyi tekrarladığımızda su döküldü.
ŞEKİL: Bardak Su Kağıt
Açık Hava Basıncının Şekille Gösterimi
SONUÇ: Kağıt tabakasının bir tarafındaki havanın tamamı uzaklaştırılabilirse, diğer yüzeye etkiyen hava basıncı suyun dökülmesini engeller. Yani kağıda etkiyen hava basın, suyun kağıda yaptığı basınçtan büyüktür. Günlük hayatta hava basıncını gösteren örnek çoktur. Mesela, ıslak ve cilalı bir masa yüzeyine jilet, naylon gibi maddeler yapışık gibi durur. Islak çay tabakalarına oturtulan bardaklar, arada hava kalmamışsa, tabağı da beraberinde kaldırır. Bu da alttan hava basıncının bir sonucudur. Bardak içinde hava kaldığında dış basınç iç basınca eşit olur. Suyun ağırlığından dolayı su dokulur.
Ders Öğretmeni Olcay ETİ
DENEY RAPORU
DERS : Fen Bilgisi SINIF : 7/A SÜRE : 40’ KONU :Gazlarda Hacim- Basınç İlişkisi ARAÇ VE GEREÇ: : Dereceli silindir(ince uzun tip), ince uzun boru(bir ucu kapalı), civa(dereceli silindiri dolduracak hacimde ), cetvel DAVRANIŞLAR: D8: Sabit sıcaklıkta gazların basınç-hacim ilişkisini gösterecek deney tasarlama, yapma, basınç-hacim grafiğini çizme. DENEYİN YAPILIŞI: -Çini mürekkepli kalem ile, cam çubuğa , kapalı uçtan başlayarak, her 5 mm de bir işaret koyacağız. -Dereceli silindire, 5’cm’lik bir kısmı boş kalacak şekilde civa dolduracağız. -Cam çubuğu, gerekirse, iyice kuruladıktan sonra, açık ucu aşağıya gelecek şekilde civaya daldırıp dibe kadar iteceğiz. -Açık hava basıncını barometreden okuyup mm civa şeklinden yazacağız. Cam çubuğu, içi görünecek şekilde silindirin çeperine yapıştıracağız. Buradaki civa-hava sınırı ile silindirdeki civa seviyesi arasındaki mesafeyi mm cinsinden ölçüp yazacağız.(P civa) .Borudaki havaya etkiyen basınç (P) için, P= PO + P civa yazılabilir mi? Bu bağıntıyı kullanarak P’yı hesaplayacağız. Cam borudaki hava hacmini (V) de okuyup P ve V değerlerini, aşağıdaki tabloya aktaracağız. DENEY SIRASI P=PO +P civa (mm civa) HAVA HACMİ (V) (Taksimat) 1 2 3 4 5 6 - Cam boru 5 cm kadar yukarı çektikten sonra P civa ve V değerlerini yeniden okuyacağız. P’yi hesaplayacağız. ve P, V değerlerini çizelgeye işleyeceğiz.(2. deney) - Boruyu 5 cm daha çekerek aynı işlemleri tekrarlayacağız P,V değerlerini bulacağız ve çizelgeye işleyeceğiz (3. deney) - Her P,V çiftti için P.V çarpımını bulacağız. P.V= sabit mi? Buna bakacağız. -Bu deney sırasında , hava hep civanın içinde olduğuna göre sıcaklığı sabit kabul edilebilir mi buna bakacağız. NOT: Cam boru içindeki havaya etkiyen toplam basınç, açık hava basıncı ile, civanın yaptığı ek basıncın toplamına eşittir. P civa ise, iki civa seviyesi arasındaki fark ile belirlenir. SONUÇ: Sıcaklık sabit olmak şartı ile, borudaki gazın her durumdaki “basınç-hacim” çarpımı sabittir. Yani, P . V = k yazılabilir. (k, sabit). Bu kural, “Boyle- Mariotte(Boly- Maryot) Kanunu” adı ile bilinir. Bolye- Mariotte (Boly-Maryot) Kanunu ile hesaplama yapılırken, eşitliğin iki yanındaki basınç ve hacim birimleri aynı olmalıdır. Ders Öğretmeni Olcay ETİ DENEY RAPORU
DERS : Fen Bilgisi SINIF : 7/A SÜRE : 40’ KONU : Mıknatısın Çekim Alanı ARAÇ VE GEREÇ: İğne ve ya çelik ataç DAVRANIŞLAR: AMAÇ:1 Mıknatıs ve özelliklerini kavrayabilme. DAVRANIŞLAR: D4: Bir mıknatısın çekim alanını belirleyen deney tasarlama, yapma ve sonuçlarını açıklama. DENEYİN YAPILIŞI: -İğneleri masa üzerine koyarız. Mıknatısı yakın mesafeden iğnelere yaklaştırırız. İğnelerin mıknatıs tarafından çekilip çekilmediğine bakarız. -Deneyi, mıknatıs ve iğneler arasındaki uzaklığı yavaş yavaş artırarak tekrarlarız. Ta ki iğnelerin mıknatıs tarafından çekilmediği bir uzaklık bulana kadar -Aynı deneyi daha büyük bir mıknatıs ile yaparız. Büyük ve küçük mıknatısın iğneleri çekebildiği uzaklıkları karşılaştıralım. Mıknatıs büyüdükçe, mıknatısın iğneleri çekebildiği uzaklık büyüyor mu ?, büyümüyor mu? buna bakarız. ŞEKİL:
YORUM: Mıknatısın, iğneleri her yönde çekebildiği alana mıknatısın çekim alanı denir. Deneyi daha büyük mıknatıs ile tekrarladığımızda, daha uzaktaki iğnelerin de mıknatıs tarafından çekildiğini gözlersiniz. Mıknatıs büyüdüğünde çekim alanı da büyür.
Ders Öğretmeni Olcay ETİ
DENEY RAPORU
DERS : Fen Bilgisi SINIF : 7/A SÜRE : 40’ KONU: Tesir ile Mıknatıslanma. ARAÇ VE GEREÇ: Mıknatıs, demir çubuk ve ya anahtar, demir çubuk ve ya anahtar, demir tozları, doküm ayak, demir çubuk, bağlama parçası. DAVRANIŞLAR: AMAÇ:1 Mıknatıs ve özelliklerini kavrayabilme. DAVRANIŞLAR: D5: Tesir ile mıknatıslanmaya örnekler verme, deney tasarlama, yapma ve sonuçlarını açıklama. DENEYİN YAPILIŞI: - Şekildeki düzeneği kurarız. Demir çubuğu, demir tozlarına yaklaştırırız. İnceleme yaparız. Ne olduğunu gözlemleriz. YORUM: Demir tozlarına, demir çubuğu yaklaştırdığımızda demir tozlarını çekmez. Çünku demir çubuk, mıknatıslık özelliğine sahip değildir. Demir çubuğa mıknatıs yaklaştırıldığında, mıknatısın çekim alanı içine giren çubuk mıknatıslık özelliği kazanır. Bu sebeple demir tozlarını çeker. Bir mıknatısın manyetik alanı içine yerleştirilmiş, mıknatıslık özelliği olmayan bazı maddeler, alan içinde belli bir süre kaldıktan sonra mıknatıslık özelliği kazanırlar. Bu tür mıknatıslanmaya tesir ile mıknatıslanma adı verilir. Isıtma, çarpma ve manyetik alanın ortadan kaldırılması gibi yollarla maddelerin mıknatıslık özellikleri yok edilebilir. ŞEKİL:
Ders Öğretmeni Olcay ETİ
DENEY RAPORU
DERS : Fen Bilgisi SINIF : 7/A SÜRE : 40’ KONU : Daimi ve Geçici Mıknatıslanma ARAÇ VE GEREÇ: Çelik çubuk, demir çubuk veya anahtar, demir tozları, mıknatıs. AMAÇ:1 Mıknatıs ve özelliklerini kavrayabilme. DAVRANIŞLAR D6: Daimi ve geçici mıknatıslanmanın ne olduğunu söyleme, yazma, örnekler verme, deney tasarlama, yapma ve sonuçlarını açıklama. DENEYİN YAPILIŞI: Çelik ve demir çubuğu mıknatısa sürteriz. Her iki çubuğu da demir tozlarına ayrı ayrı yaklaştırırız. Çubukların demir tozlarını çekip çekmediğine bakarız. Bir müddet bekledikten sonra çubukları tekrar demir tozlarına yaklaştırırız. Her iki çubuğun da mıknatıs özelliği devam ediyor mu ? Mıknatıslardan hangisi daima mıknatıslanmış kalıyor ?
ŞEKİL
DEMİR ÇUBUK ÇELİK ÇUBUK SONUÇ: Demirin mıknatıslığı geçicidir. Çelik ise sürekli mıknatıs gibi davranır. Bunun sebebi manyetik alanın etkisinden çıkarılan demirde, manyetik özellik gösteren küçük bölgelerin dizilişlerinin bozulmasındandır. Çelikte ise düzenlilik sürekli kalır. Onun için çelik mıknatıslık özelliğini korur.
Olcay ETİ Ders Öğretmeni
DENEY RAPORU
DERS: Fen Bilgisi SINIF: 7/A SÜRE: 40’ KONU: Mıknatısın Bölünmesi ARAÇ VE GEREÇ: Çubuk mıknatıs , çekiç AMAÇ:1 Mıknatıs ve özelliklerini kavrayabilme. DAVRANIŞLAR D8: Mıknatıs kutuplarının N ve S ile gösterilmesinin nedenini açıklama. D7: Bir çubuk mıknatısın ikiye bölündüğünde iki ayrı çubuk mıknatıs olduğunu deney ile gösterme. DENEYİN YAPILIŞI: Mıknatıslardan birini ikiye bölünüz. Parçalardan birinin ucunu, diğer çubuk mıknatısın N ve S kutuplarına sıra ile yaklaştırınız. Bu uç N ve S kutuplarından biri tarafından çekilip diğeri tarafından itiliyor mu? Bölünmüş mıknatısın diğer ucu ile aynı deneyi tekrarlayınız. Bir önceki deneme sonucu bulduğunuz sonucun tersini bulabildiniz mi? Yani bir önceki deneme sonunda çekilen kutup bu denemede itildi mi? Böldüğünüz mıknatısı tekrar ikiye bölerek, yukarıdaki denemeleri tekrarlayınız. Aynı sonuçları buldunuz mu? ŞEKİL
S N S N S N S N
S N S N S N
SONUÇ: Bölünmüş mıknatısın bir ucu N kutbunu iter, diğer ucu ise çeker. O halde N kutbunu iten uç N, çeken uç ise S’ tir. Mıknatısı bölme işlemi defalarca tekrarladığımızda elde ettiğiniz her mıknatıs parçasının N ve S kutuplarına sahip olduğunu görürsünüz. O halde mıknatıs bölündüğünde, her parça yine bir mıknatıstır.
Olcay ETİ Ders Öğretmeni
DENEY RAPORU
DERS: Fen Bilgisi SINIF: 7/A SÜRE: 40’ KONU: Mıknatıs Etkisinin Ortamlardan Geçişi ARAÇ VE GEREÇ: Kağıt levha, tahta levha, alüminyum levha, cam levha, toplu iğne veya ataç, mıknatıs AMAÇ:1 Mıknatıs ve özelliklerini kavrayabilme. DAVRANIŞLAR D7: Bir çubuk mıknatısın ikiye bölündüğünde iki ayrı çubuk mıknatıs olduğunu deney ile gösterme. D8: Mıknatıs kutuplarının N ve S ile gösterilmesinin nedenini açıklama. DENEYİN YAPILIŞI: Cam levha üzerine toplu iğneleri koyunuz. Levhanın altında mıknatısı gezdiriniz. Toplu iğneler mıknatıs tarafından çekiliyor mu? Aynı deneyi kağıt, tahta, alüminyum gibi levhalar ile de yapınız. Toplu iğneler mıknatıs tarafından çekiliyor mu? ŞEKİL
SONUÇ: Cam levha üzerine koyduğunuz toplu iğneler, levha altındaki mıknatıs tarafından çekilir. Aynı şekilde kağıt, tahta, alüminyum levhalar ile de aynı sonucu elde edersiniz. Mıknatıs ile tıplu iğneler arasında bulunan değişik levhalara rağmen manyetik alan meydana gelir. Manyetik alan boşluk dahil her ortamda etkindir ve yalıtılması ortam etkisi ile mümkün değildir.
MANYETİK ALAN KUVVET ÇİZGİLERİ: Altında mıknatıs bulunan cam levha üzerindeki demir tozları belirli bir şekil alır. Demir tozlarının belirli bir şekilde sıralanmasını sağlayan bir kuvvet bulunmaktadır. Demir tozları cam levha altında kapalı eğriler şeklinde dizilirler. Demir tozlarının dizilişi, bize bir mıknatısın çevresinde oluşturduğu manyetik alan kuvvet çizgilerinin dağılımını gösterir. Mıknatıs etrafındaki manyetik alan, yalnız yatay dü | | | |
|