• Sonuç bulunamadı

? ??? MERAK ETT‹KLER‹N‹Z

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "? ??? MERAK ETT‹KLER‹N‹Z"

Copied!
1
0
0

Yükleniyor.... (view fulltext now)

Tam metin

(1)

?

Bizim ve en az bizim kadar

ö¤retmenlerimizin de çeliflkiye düfltü¤ü bir sorumuz var. Normal hava bas›nc›, 45° enlemleri üzerinde 0°C s›cakl›kta ve deniz seviyesinin 15 m üzerinde ölçülen bas›nçt›r. Bu de¤er ço¤u kaynaklarda birbirinden farkl› verilmifltir. Baz› kaynaklarda ise, 45° enlemlerinde 15°C s›cakl›kta ve deniz seviyesinde ölçülen bas›nç olarak tan›mlanm›flt›r. Bu de¤erin kitaplarda neden farkl› farkl› al›nd›¤›n› aç›klayabilir misiniz?

Cevriye Ar›kan, Sema Ünsal

Bugün geçerli tan›m düflünüldü¤ünde yukar›dakilerden her ikisi de geçersiz. Herkesin kabul etti¤i Uluslararas› Birimler Sistemine (SI) göre ‘standart atmosfer’ bi-rimi (k›saltmas› atm) 101,325 Pascal (ke-sin) olarak tan›mlanm›flt›r. Bunun d›fl›nda bir de ‘teknik atmosfer’ birimi var ki, de-¤eri yukar›dakine yak›n olsa da, standart atmosferden farkl›. Yani, SI’den net bir ya-n›t beklerken, burada da bir kar›fl›kl›kla karfl›lafl›yoruz. Daha fazla kar›fl›kl›¤a yol açmamak için ‘teknik atmosfer’in de¤erini vermiyorum.

Yukar›daki tan›m›n ve bir anlamda ka-r›fl›kl›¤›n nedeni, “ortalama hava bas›nc›” olarak düflünülen atmosfer biriminin, standartlaflma için uygun olmayan belir-sizlikler içermesi. Temelde atmosferdeki olaylar sonucu hava bas›nc›nda zamanla meydana gelen de¤iflimler bu belirsizlikle-ri do¤uruyor. Bu nedenle, bibelirsizlikle-rim SI siste-mine al›nmam›fl ve bilimsel ölçümler için de kullan›lmamas› tavsiye edilmifl.

Benzer bir tavsiye, manometrik yön-temler ve bunlara dayal› birimler için de var. Toricelli’nin orijinal deneyinde oldu-¤u biçimde, c›va gibi bir s›v›n›n bir boru-da eriflti¤i yüksekli¤in de¤eri, uzun y›llar bas›nç ölçümü için ideal bir yöntem olma-y› sürdürmüfl. Ama bu yöntem, iki farkl› fiziksel niceli¤e, s›v›n›n yo¤unlu¤u ve yer çekimi ivmesine ba¤l›. S›v›n›n yo¤unlu¤u s›cakl›¤a ve s›v›n›n safl›¤›na, yer çekimi ivmesi de deneyin yap›ld›¤› co¤rafi konu-ma ba¤l› oldu¤u için, bunlarda rahatl›kla oluflabilecek sapmalar ölçülen bas›nç de-¤erinin gerçe¤inden farkl› olmas›na ne-den oluyor. E¤er çok hassas bir ne-deney ya-p›l›yorsa, örne¤in, bas›nc› binde bir has-sasl›kla ölçmek gerekiyorsa, yo¤unluk ve ivmenin bu hassasl›kta standart de¤erde oldu¤unu da belirlemek laz›m. Yani ölçüm

aletinizin do¤ru çal›flt›¤›ndan emin olmak gibi bir problemle yüz yüze geliyorsunuz. Gerçi kar-fl›lafl›lan pratik problemlerin ço-¤unda bu kadar hassasl›kta öl-çüm almak gereksiz, ama baz› deneylerde hassasl›k çok önemli olabiliyor.

Bugün bilinen bas›nç ölçme yöntemleri, örne¤in bas›nç alt›n-da direnci de¤iflen cisimlerin di-rençlerinin ölçümü gibi yöntem-ler, manometrik yöntemlerden çok daha hassas de¤erler veri-yorlar. Bu nedenle, manometrik yöntemlere dayal› eski birimlerin de (milimetre-c›va ya da torr gi-bi) kullan›lmas› tavsiye edilmi-yor.

Atmosfer biriminin tarihi geli-flimi belirsiz. Büyük bir olas›l›kla, 45° enlemde, deniz seviyesinde 25°C’de ölçülen hava bas›nc› olarak tan›mlanm›fl. ‹lk olarak 1927 y›l›nda, c›van›n yo¤unlu-¤u 13,5951 g/cm3

ve Dünya’n›n çekim ivmesi 9,80665 m/s2

olarak varsay›ld›-¤›nda, c›va sütununu 760 mm yukar› kal-d›rabilen bas›nç 1 atmosfer olarak tan›m-lanm›fl. Yani gerçek “ortalama hava ba-s›nc›” ile ‘standart atmosfer’in farkl› oldu-¤u ilk kez bu tarihte kabul edilmifl. Son olarak, bu kadar rakamsal detay verme-nin anlams›zl›¤› 1948 y›l›nda kabul edil-mifl ve ‘standart atmosfer’ 101,325 Pas-cal olarak tan›mlanm›fl.

SI’nin bu flekilde yapt›¤› birim tan›mla-r›ndan en flafl›rt›c› olan› ›fl›k h›z›. Sistem, ›fl›-¤›n h›z›n› kesin olarak 299.792.458 m/s

olarak al›yor. Özellikle, Galileo’dan bafllaya-rak ›fl›¤›n h›z›n› ölçme çabalar›n›n uzun hi-kayesini bilenler için bu oldukça ilginç bir durum. ‹lk bak›flta bunun “›fl›¤›n h›z›n› da-ha iyi ölçebilecek deney yöntemi bulmay›n, çünkü de¤eri kesin olarak biliniyor” demek istedi¤i düflünülebilir. Asl›nda sorun çok da-ha farkl›. Ifl›¤›n h›z›n› ölçme teknikleri o ka-dar ileri gitti ki, ölçüm tekni¤inin hassasl›-¤›, kullan›lan metre ve saniye birimlerinde-ki belirsizli¤i aflt›. Bu nedenle, bu ileri yön-temler ›fl›¤›n h›z›n› ne kadar iyi ölçerlerse ölçsünler, bunu rakamlara döktüklerinde belirsizlikten kurtulamayacaklar.

Örne¤in saniye birimi, eskiden bir gü-nün 24x60x60’da biri olarak tan›mlan›r-d›. Dünya’n›n dönme h›z›na dayal› bu ta-n›m›n içinde çok önemli belirsizlikler var. Bunlardan birisi Dünya’n›n dön-me h›z›n›n gittikçe yavafll›yor ol-mas›. Bu nedenle, her yüzy›l geçti¤inde günler 2 milisaniye daha uzuyor. Bunun d›fl›nda, at-mosfer ve okyanuslar›n hareketi de Dünya’n›n hareketinde de¤i-flimlere neden olabiliyor. K›sa-cas›, saniye birimi bu flekilde ta-n›mlan›rsa, farkl› y›llarda yap›-lan iki hassas ›fl›k h›z› ölçümü kesinlikle farkl› de¤erler ürete-cektir. Halbuki, iki ölçüm ara-s›ndaki fark, ›fl›¤›n h›z› de¤il. Sadece ölçümde kullan›lan sani-ye standard› farkl›.

Bugün, bir saniye, sezyum atomundaki belli bir ›fl›n›m›n pe-riyodunun 9.192.631.770 kat› olarak tan›mlan›yor. Ifl›k h›z›n› ölçmek için kullan›lan yöntem-ler ise, ‘metre’ biriminin tan›m›nda kulla-n›l›yor. Yani, ›fl›k h›z›n› daha iyi ölçmek için bir yöntem gelifltirmiflseniz, bu, met-re standard›n›n daha da kesinleflmesini sa¤lad›¤› için oldukça yararl›.

Atmosfer birimi için sorun buna olduk-ça benziyor. Metre, kilogram ve sani-yeden türetilen bas›nç birimi Pascal, “or-talama hava bas›nc›” olarak tan›mlanabi-lecek bir fleyden çok daha kesin bir flekil-de tan›mlanabiliyor. Birbirinflekil-den farkl› iki standard› beraber kullanmak yerine, bun-lardan biri, di¤eri cinsinden kesin olarak tan›mlanm›fl.

Kaynaklar

http://www.bipm.fr/ SI birimlerinin web sitesi

Yalç›ner A., “Birim Sistemleri” Bilim ve Teknik, say› 404, sayfa 72 Temmuz 2001

?

?

?

M E R A K E T T ‹ K L E R ‹ N ‹ Z

S a d i T u r g u t 100A¤ustos 2002 B‹L‹MveTEKN‹K

Referanslar

Benzer Belgeler

Bloomfield GL: Treatment of increasing intracranial pressure secondary to the abdominal compartment syndrome in a patient with combined abdominal and head trauma. Pierri A:

Amaç: Kornea kal›nl›g› incelmifl ve topografisi düzensizleflmifl keratokonuslu gözlerde, göz içi bas›nc› (G‹B) ölçümünde Pascal dinamik kontür tonometresinin (DKT)

Üstelik ayn› olgunun kat› cisimlerde de var oldu¤unu söylemek mümkün, ama önemli bir farkla: Yüzey enerjisi yüzeyin hangi do¤rultuda yöneldi¤ine ba¤l›

Yani büyük parçacıklar arasındaki boşluklar bir süzgeç gibi işlev görüyor ve bu boşluklardan geçebilecek kadar küçük olan parçacıklar çalkalama sırasında kabın

Yani bu yoruma göre, bir kaba konulan cam parçalar›n›n milyarlarca y›l sonra, belki de çok daha uzun bir süre geçtikten sonra kaba düzgün yay›l›p

Mutlak s›f›rdaki bir maddenin atomlar›n›n yapt›¤› s›f›r nokta- s› hareketi bir kuantum etkisi oldu¤u için, hareketin varl›¤› cismin fiziksel özellikle- rini çok

Epidermoid karsinom, uzun süreli kronik granülomlar sonucunda veya skar oluflumuna yol açan hastal›klar›n bir komp- likasyonu olarak ortaya ç›kabildi¤i gibi,

Am ma aç ç:: Kalp kateterizasyonu s›ras›nda gerçeklefltirilen bas›nç kay›tlar›ndan elde edilen baz› parametreler ile koroner arter hastal›¤› aras›ndaki