Giriş
Giriş
Üye Ol
Main-Board
Gündem
Giriş
Giriş
Üye Ol
Ana Sayfa
Eğitim
Astrofizik
Astrofizik
347
Son güncelleme: 16.10.2008 21:16
Nerqish
GENEL BAKIŞ
Astronomi
Evrenin tekliği hakkında bildiklerimiz üzerine araştırmalar.
ıncelenecek bazı baslıklar:
ön yıldız (Ata yıldız) & normal yıldızlar
Galaksiler & Kuazarlar
Baska Dünya'larda yaşam olasılıkları
Beyaz cüceler, nötron yıldızları & kara delikler
Evreni yöneten güçler ve bu güçlerin kaynakları
Bazı Temel Sorular
Doğa ve evreni yöneten temel yasalar nelerdir?
Evrende bulunan herşey nasıl ortaya çıktı?
Evreni yöneten güçler nelerdir?
Ders'in ana hedefleri
Astronomi'yi ögrenmek
Bilimsel yöntemin anlaşılması ve uygulanması
Kritik düşünebilmenin uygulaması
Fizik öğrenmek
Kendimiz ve gezegenimiz Dünya hakkında perspektif kazanmak
Bilimsel Düşünebilme
Soru sormak: Nasil, nereye, nicin, ...
Objektif olma
çıkarımları kullanarak karar verebilmek
Anlamlı hesaplamalar yapabilme
Dersin Filozofisi
Astronomiyi öğrenmek fakat sadece astronomi hakkında öğrenmek degil.
"Bana anlat fakat unutabilirim; bana göster fakat belki hatırlayabilirim; beni derinliklerine götür o zaman anlayabilirim."
- çin Atasötü
Uzayda Gezinti
Işığın hızı= 186,000 mil/sn = 300,000 km/sn
Işığın hızı temel hız limitidir.
Bize bilgi taşınmasındaki en hızlı yoldur.
Işığın ulaşma zamanı
Yer-Ay: 1 saniye
Güneş-Yer: 8 dakika
Güneş-Pluto: 6.5 saat
Güneş-Alpha Centauri: 4.3 yıl
Güneş-Galaktik merkez: 35,000 yıl
Güneş-Andromeda Galaksisi: 2,200,000 yıl
Işık Yılı
Bir ışık yılı, ışığın bir yılda katettiği uzaklıktır.
Bir ışık yılı (IY) = 9.3x1012 km
Bir ışık yılı ne kadar uzaklığa karsılık gelmektedir?
65 mph hızıyla haraket edilmesi halinde 1 Iy yol katetmek icin 10 milyon yılın geçmesi gerekiyor.
Evrende bulunan cisimler
Gezegenler (ve biz!)
"Yıdızlar"
Ata yıldızlar, Normal yıldızlar, Kırmızı devler, Beyaz cüceler, Kara delikler
Yıldızlararası bulutlar (gaz ve toz)
"Galaksiler"
Normal, Radyo, Aktif Galaksiler
Kuazarlar ve Aşırı Parlak Galaksiler
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
Bütün fiziksel büyüklüklerin birimi vardır. Bunlardan kullandığımız dört temel birim:
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 miktarının 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 ıvme örnekleri
Hız
Yürüme: 3-5 mph = 1.3-2.2 m/sn
KoŞma: 25 mph = 11 m/sn
Yer'in Güneş etrafındaki hızı: Ê 30 km/sn
ıvme
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 Örnekleri
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
GENEL BAKIŞDersin Amacı
Çok yönlü tartışmayı öğrenmek
Basınç, Enerji, Güç, Işınımgücü
Maddenin özelliklerinin tartışılması
Atomlar, İzotoplar ve Moleküller
Doğanın güçleri
Çekimsel, E-M, Güçlü ve Zayıf
Bilimsel Yöntem
Basınç: güç/alan
1 Pa = kg/(m*sn2) = N / m2 (Blaise Pascal'ın anısına)
1 atmosfer = 14.7 lb/in2 = ~100 kPa = 1 bar = 760 mm Hg (Hg Cıvaelementinin kimyasal gösterimidir) =29.92 inç Hg
Basınç Örnekleri
50,000 Pa: 50 kg ağırlığındaki bir kişinin normal ayakkabı ile yüzeye yaptığı basınç
5x106 Pa: 50 kg ağırlığındaki bir kişinin yüksek topuklu olması durumunda
5x106 Pa: 5 ton ağırlığındaki bir kamyonun yol'a yaptığı basınç
Enerji: kuvvet*yol
İş yapabilme yeteneği.
Kinetik: Hareket enerjisi (KE)
Potansiyel: Saklı (Gizli) enerji (PE)
Enerji birimleri
1 Joul (J) = N-m (James Joule'ın anısına)
1 erg = dyn-cm = 10-7 J
1 kalori = 4.186 J
1 kilokalori = 1 Kalori
Enerji Örnekleri
8.4x106 J = 2000 Kalori = Vücudumuzun bir günde harcadığı enerji
330,000 J = 1.136 litre suyu buharlaştırır
330,000 J = 60 W'lık bir lambayı 1.5 saat süresince yakabilmektedir
400,000 J = 60 mph hızındaki 1 ton ağırlığındaki bir arabanın enerjisi
Başka Enerji Örnekleri
1 erg = Yer'e düşen bir kar tanesinin enerjisi.
1000 J = Bir futbol maçında ortaya çıkan enerji
4x109 J = 1 ton TNT
1015 J = Nükleer patlama (250 kiloton TNT)
1025 J = Güneş Patlaması
Güç: enerji/zaman
Enerjinin kullanılma oranı (yada iş yapabilme yeteneği).
Watt (W) = 1 Joul/sn = 107 erg/sn
Örnekler
1 kW/m2 = Yer'e çarpan Güneş gücü
100 W = Vücudumuzun ihtiyaç duyduğu enerji miktarı
100 W ampül- sadece gücün 1/5'i ışık üretimi için hacanmakta geriye kalan enerji ampül'ün ısınması için harcanmaktadır
Işınımgücü
Işınımgücü bir cisim tarafından salınan güçtür (enerji/sn).
Bir cisim tarafından sürekli bir şekilde yayınlanan toplam enerji:
Toplam Enerji= Işınımgücü x Ömür süresi
Degişik Cisimlerin Enerjileri
Hesaplamalarda kullanılan birimler
Daima birimleri kullanın.
birim kullanılmaması durumunda cevabın ne olduğu anlasılamaz.
Bir cevaptan süpheleniyorsanız:
Birimleri doğrumu?
Cevap icin hangi ölçüde bir büyüklüğün olmasını bekliyorsunuz?
gibi soruları kendinize sormanız gerekiyor.
Birim Kısaltmaları
Atomlar
Atom => "indivisible"
Madde atomlardan oluşmaktadır.
Sabit hareketli çok küçük parçacıklar.
Bir parmağınızda yaklaşık 1024 atom bulunmaktadır
Farklı atomlar => farklı elementleri oluşturur
Hidrojen: En basit ve en bol bulunan atomdur
Helyum: Bir sonraki en bol bulunan elementtir
Atomların Bazı Özellikleri
Atomlar içsel olarak nötr (yüksüz) haldedirler
# protonlar = # elektronlar
Atomlar küçük ve çoğunlukla boşluktan oluşurlar.
Çekirdeğin boyutu= 10-15 m
Atomun boyutu= 1 x 10-10 to 2 x 10-10 m
Eger çekirdek 1 mm olsaydı elektronlar 100 m'den daha uzakta yer alacaktı!
Atomlarla ilgili başka örnekler
Karbon - yaşam için önemlidir
6 p+, 6 n, 6 e-
Demir- en kalıcı elementtir
26 p+, 30 n, 26 e-
Uranyum
92 p+, 146 n, 92 e-
Doğal olarak oluşan en ağir elementtir.
Radyoaktif'tir - kararsızdır
İzotoplar
Bir elementin izotopu, aynı sayıda proton'a fakat farklı sayıda nötron'a saptir.
Örneğin:
U-238: 92 p+, 146 n, 92 e-
U-235: 92 p+, 143 n, 92 e-
Moleküller
Kimyasal olarak birleşmiş atomlardır.
Örneğin-
Su: H2O
2 Hidrojen atomu ile 1 Oksijen atomu
Elektronlar H-atomaları ile O-atomları arasında ortak kullanılır yani paylaşılır.
Çekim
Fazla kütle => daha güçlü etkilenme
Newton - 1667
F = Etkileme gücü (Newton)
G = 6.67 x 10-11 m3kg-1sn-2
m1 , m2 = kütleler (kg)
d = cisimler arasındaki mesafe (m)
Atomlar
Atom => "indivisible"
Madde atomlardan oluşmaktadır.
Sabit hareketli çok küçük parçacıklar.
Bir parmağınızda yaklaşık 1024 atom bulunmaktadır
Farklı atomlar => farklı elementleri oluşturur
Hidrojen: En basit ve en bol bulunan atomdur
Helyum: Bir sonraki en bol bulunan elementtir
Atomların Bazı Özellikleri
Atomlar içsel olarak nötr (yüksüz) haldedirler
# protonlar = # elektronlar
Atomlar küçük ve çoğunlukla boşluktan oluşurlar.
Çekirdeğin boyutu= 10-15 m
Atomun boyutu= 1 x 10-10 to 2 x 10-10 m
Eger çekirdek 1 mm olsaydı elektronlar 100 m'den daha uzakta yer alacaktı!
Atomlarla ilgili başka örnekler
Karbon - yaşam için önemlidir
6 p+, 6 n, 6 e-
Demir- en kalıcı elementtir
26 p+, 30 n, 26 e-
Uranyum
92 p+, 146 n, 92 e-
Doğal olarak oluşan en ağir elementtir.
Radyoaktif'tir - kararsızdır
İzotoplar
Bir elementin izotopu, aynı sayıda proton'a fakat farklı sayıda nötron'a saptir.
Örneğin:
U-238: 92 p+, 146 n, 92 e-
U-235: 92 p+, 143 n, 92 e-
Moleküller
Kimyasal olarak birleşmiş atomlardır.
Örneğin-
Su: H2O
2 Hidrojen atomu ile 1 Oksijen atomu
Elektronlar H-atomaları ile O-atomları arasında ortak kullanılır yani paylaşılır.
Çekim
Fazla kütle => daha güçlü etkilenme
Newton - 1667
F = Etkileme gücü (Newton)
G = 6.67 x 10-11 m3kg-1sn-2
m1 , m2 = kütleler (kg)
d = cisimler arasındaki mesafe (m)
#16.10.2008 21:16
0
0
0
Astrofizik Konusuna Benzer Konular
Astrofizikçi - Astrofizikçi Nedir ?
17.09.2008
Astrofizik Nedir
08.05.2009
Plastik Gıda Ambalajı
16.10.2008 21:16
Main-Board 2004 - 2023
Bugün
Aramalar
Üyeler
Toplist
Hakkımızda
Kurallar
İletişim
Kocaeli Su Tesisatçısı
Adapazarı Duşakabin