DERS 2: BAKIŞ AÇILARI

Dersin Amacı

• Temel fiziksel parametrelerin neler olduğuna bir bakış:
• Ne kadar büyük, ne kadar uzun, ne kadar hızlı, ne kadar yoğun, vd. ...
• Terminoloji ve bu dilin öğrenilmesi.
• Ancak bundan sonra astronomik bilgilerin anlaşılabilmesi mümkün olabilecektir.

Temel Birimler

• ZAMAN: saniye, saat, yıl, ...
• UZAKLIK: cm, m, ışık yılı, ...
• KÜTLE: gm, kg, ...
• SICAKLIK: Santigrad, Kelvin

Örnekler

• Zaman
• 1 yıl = 3.15x10⁷sn
• ~2.5x10⁹ sn bir ömür boyu
• Uzaklık/Büyüklük
• Baş Parmak: 2 cm = 0.02 m
• Kum tanesi: 1 mm = 10^-3 m
• Atom: 10^-10 m (1 A = 1 Angstrom)
• Çekirdek: 10^-15 m (1 Fermi)
• Yer'in çapı: 12,800 km

Astronomik Uzaklıklar

• Astronomi Birimi (AB) = Yer-Güneş uzaklığı = 1.5x10¹¹ m
• Işık yılı (Iy) = 63240 AB = 9.5x10¹⁵ m
• Parsek (pc) = 206265 AB = 3.1x10¹⁶ m = 3.26 Iy

Kütle

• Bir cisimdeki maddenin miktarinin bir olçüsü -- Ağırlık Değil!
• Bir cismin kütlesi Yer'de veya uzayda değişmez fakat o cismin ağırlığı çekim gücüne bağlıdır.

Bu durumda

• Kütle bir cismin çekimden bağımsız olarak karakterize edilmesini sağlar.
• Ağırlık ise bir cismin ivmeye karşı koyma kuvvetidir.
• Bir cismin ne şiddetde hareket etmesini sağlamada yada yönünü değiştirmesini sağlaması.

Sıcaklık

• Bir cismin içsel hareketini karakterize eder.
• Örneğin: Bir kutudaki hava'nın
• Parçacıklar (moleküller) sıcaklık arttikça daha hızla hareket ederler.
• Sıcaklığın bir alt limiti vardir ki bu limite Mutlak Sıfır adı verilir.

Sıcaklık Skalası

• Celsius (Santigrad)
• 0 C = Suyun donma noktası
• 100 C = Suyun buharlaşma noktası
• Kelvin
• 0 K = Mutlak Sıfır (-273.2 C)
• K = C + 273
• Fahrenheit: C = (5/9)*(F - 32)

Hesaplanan Birimler

• Temel birimlerin bileşimlerinden ortaya çıkarlar.
• Birşeyler hakkında daha basit konuşabilme amacıyle kullanılır.
• Bunlardan bazıları:
• hiz, ivme, açılar ve yoğunluk
• kuvvet, basınç, enerji ve güç
• ışınım gücü'dür

Hız ve İvme Örnekleri

• Hız
• Yürüme: 3-5 mph = 1.3-2.2 m/sn
• Koşma: 25 mph = 11 m/sn
• Yer'in Güneş etrafindaki hizi: Ê 30 km/sn
• İvme
• Örn: 0 ile 60 mph arasında 10 saniyede ulaşmak için => 2.7 m/sn²
• Örn: Yer çekimi bir cismi 9.8 m/sn² ölçüsünde ivmelendirir.

Açısal Büyüklük ve Yoğunluk Örnekleri

• Açısal büyüklük
• Ay & Güneş: 30 yay dakikası
• Jüpiter: 30 ile 49 yay saniyesi
• Pluto: ~ 0.1 yay saniyesi
• Göz'ün ayırma gücü: ~1 yay dakikası

Yoğunluk: kütle/hacim (g/cm³)

• birim hacimdeki kütlenin (yada parçacık sayısının) bir ölçüsüdür.

Yoğunluk ve Kütle

• kütle = yoğunluk x hacim

Örnekler

• 3.8 litre Suyun: Ê Ê
• kütle= 3.8 kg => 8.4 lbs
• 3 x 4 x 8 inch (96 in³) altın kalıbı 30 kg

Kuvvet: F = m*a yada a = F/m

• Kuvvet bir cismin hızını değiştirebilme yetisine sahiptir (hem hız olarak hemde yön olarak).
• 1 dyne = g-cm/s²
• 1 Newton = kg-m/s² = 10⁵ dyn = 0.2248 lb
• Isaac Newton anısına adlandırılmıştır.
• Kuvvetler ivmeye neden olurlar.
• Kuvvet'e örnekler
• Sürtünme (Elektromanyetik güç)
• Çekimsel
• Yer'in çekim gücü: 980 g-cm/sn²