Skip to content Skip to navigation

Uçan Balon Newton’a ve Einstein’a Karşı mı?

Dr. Özlem Ak İkinci
22/10/2014 - 11:11

Araç aniden hızlandığında yolcular geriye doğru, ani frene basıldığında da öne doğru hareket eder. Defalarca başımıza gelen bu durumun açıklamasını Isaac Newton yaklaşık 350 yıl önce eylemsizlik yasası ile yapmıştı: Sabit bir noktaya göre duran bir cisme etki eden bileşke kuvvet sıfır ise cisim durmaya devam eder, hareketli ise sabit hızla hareketine devam eder. Yani cisim durumunu korur.

Diyelim ki aracınızı 65 km/sa hızla kullanıyorsunuz, hızı 90 km/sa çıkardığınızda geriye doğru hareket etmenizi sağlayan bir kuvvet hissedersiniz. Ya da tersini düşünün: Aracınızı sabit bir hızla kullanıyorsunuz ve aniden aracın önüne bir hayvan çıkıyor; yapılan ani fren öne doğru hareket etmenizi sağlar.

Araçta bir uçan balon varsa araç aniden hızlandığında ya da frene basıldığında tuhaf bir durumla karşı karşıya kalacaksınız. Aracın hızlanması durumunda siz geriye doğru hareket ederken uçan balon ileri doğru gidecek. Ya da tam tersi, ani frende siz öne doğru hareket ederken balon arkaya doğru gidecek. Başka bir örnek araç keskin bir virajı alırken gözlenebilir. Siz dışarı doğru eğilirken balon içeri doğru eğilecek. Görüldüğü gibi uçan balon her zaman sizin yaptığınızın tersini yapmak ister.

Einstein'ın genel görelilik kuramında gösterdiği gibi, hızlanırken hissedilen kuvvet kütleçekiminden farklı değildir. Özdeşlik ilkesi olarak bilinen bu ilke balonun bu şekilde hareketinin sebebini açıklamaya yardımcı olur. Helyum dolu bir balonun Dünya yüzeyindeki gibi bir kütleçekimine karşı nasıl davrandığını düşünelim. İnsanlar Dünya'ya doğru çekilirken balon yükselir. Eğer balon hızlanmaya maruz kalırsa -ki hatırlayın yerçekimi ile özdeş- araç hızlanırken bizim verdiğimiz tepkinin tam tersini verecektir.  

Şimdi diyebilirsiniz ki gazla dolu plastik parçasından ibaret olan balon kütleçekiminin hangi yönde olduğunu nasıl "bilecek"? Balon bunu tabii ki bilmiyor. Sadece etrafındaki hava moleküllerinin hareketine cevap veriyor. Helyum molekülleri atmosferdeki diğer gazlardan "hafif" olduğu için onların üzerine yükselir. Bir başka deyişle aslında itilen ve çekilen helyum ve diğer gaz molekülleridir. 

 

 

İlgili İçerikler

Fizik

Deneyler köşesinin yeni etkinliğinde, nişasta ve su kullanarak hazırladığımız oobleck ile üzerine kuvvet uygulandığında akışkanlığı değişen yani bazen sıvı bazen de katı gibi davranan maddelerin özelliklerini inceliyoruz.

Fizik

Bir önceki yazımızda kuantum bilgisayarlardan bahsetmiştik. Bu yazımızda ise kuatum bilgisayarlarda bilginin kodlandığı ve işlendiği temel birimler olan kübitlere değineceğiz.

Fizik

Yüzeylerine gelen güneş ışığını elektrik enerjisine dönüştüren düzeneklere güneş gözesi adı verilir. Işık enerjisini elektrik enerjisine, elektrik enerjisini de hareket enerjisine dönüştüreceğimiz bir etkinlik ile güneş gözelerinin verimliliğini ölçmeye çalışacağız.

Fizik

Bilim Genç Fotoğraflar köşesinde şubat ayında objektiflerinizi etrafınızda gerçekleşen değişime ve çevrenizdeki harekete odaklamanızı istemiştik. Oylamalar sonucunda şubat ayının en beğenilen fotoğrafı Ahmet Utkan Ünal’a ait "An"ı Durdurmak oldu.

Fizik

ODTÜ RÜZGEM’in Kurucu Başkanı ve Müdürü olan Prof. Dr. Oğuz Uzol ile RÜZGEM’de gerçekleştirilen araştırmalar ve RÜZGEM’de inşa edilen Büyük Rüzgâr Tüneli Projesi ile ilgili bir söyleşi gerçekleştirdik.

Fizik

Prof. Dr. Fuat Sezgin, İslam Uygarlığında Mimari, Geometri, Fizik, Kimya kitabında karanlık kutu için ayrı bölüm ayırmış. Sezgin, kitabında İbnü’l-Heysem’in karanlık kutu ile ilgili incelemelerine yer veriyor.

Fizik

2019 yılı TÜBİTAK Efficiency Challenge Elektrikli Araç Yarışları başvuruları başladı. Başvurular 7 Mart’a kadar devam edecek. Yarışlar 16-22 Eylül 2019 tarihleri arasında İstanbul Atatürk Havalimanı’nda gerçekleştirilecek.

Fizik

Basit makineler, çok az parçadan oluşan ve genellikle tek bir kuvvetin kullanıldığı araçlardır.

Fizik

Kitap ödüllü Bilim Genç Fotoğraflar köşesinde şubat ayının konusu “Hareket”. Fotoğraflarınızı Bilim Genç’te paylaşırken açıklama bölümüne #Hareket etiketini eklemeyi unutmayın!

Fizik

Elektrik ve elektronik mühendisliğinde biyomalzeme tabanlı fotonik aygıtlar konusundaki uluslararası düzeyde üstün nitelikli çalışmalarıyla 2018 yılı TÜBİTAK Teşvik Ödülü’ne layık görülen Dr. Sedat Nizamoğlu ile Bilim Genç ekibi olarak bir söyleşi gerçekleştirdik.