FİZİK KAVRAMLARI
||MaddE||: Madde, boşlukta yer kaplayan (hacim), kütlesi, eylemsizliği olan tanecikli yapılara denir.
Kendi çapında saf madde ve saf olmayan madde (karışım) olarak ikiye ayırdığı zaman saf maddeleri elementler ve bileşikler oluşturur. Saf maddenin belirli özellikleri vardır ve bu özellikleri hiç değişmez. Tam saf madde yok gibidir. Bir madde içinde bulunan yabancı maddeler, kimya usulleri ile anlaşılmayacak kadar az olunca, bu maddeye, saf denir. Saf süt demek, kimya bakımından doğru bir söz değildir. Çünkü süt belli özellikler taşıyan tek bir madde değildir.
Karışımları ise homojen ve heterojen olarak incelemek gerekir. Maddenin şekil almış haline cisim denir.
Maddede daima değişiklikler olduğunu bilmekteyiz. Maddede meydana gelen değişikliklere olay denir. Bu ise genel olarak fiziksel ve kimyasal olmak üzere ikiye ayrılır:
Fiziksel olay: Bir madde üzerinde meydana geldiği vakit, o maddenin hüviyetini, yapısını değiştirmeyen olaydır. Mesela kağıdın yırtılması, fiziki bir olaydır. Çünkü kağıdın şekli değişmiş fakat özü yine kağıttır.
Kimyasal olay: Bir madde üzerinde meydana geldiği vakit, o maddenin hüviyet ve yapısını değiştiren olaydır. Mesela kağıdın yanması gibi.
Atomların çekirdeklerinde değişmeler, parçalanmalar olduğu, radyoaktif denilen elementlerden anlaşılmaktadır. Atomların ortasında bulunan çekirdeklerin bu parçalanmasında, bir elementin başka bir elemente dönüştüğü anlaşılmıştır. Ayrıca, Albert Einstein'in izafiyet kuramına göre madde ve enerji birbirine eşdeğerdir. Bu sebeple madde enerjiye, enerji de maddeye dönüştürülebilir. Mesela bir uranyum çekirdeğinin veya başka bir ağır atom çekirdeğinin ikiye ayrılmasıyla meydana gelen çekirdek bölünmesinde madde enerjiye dönüşür. Bileşik cisimlerde olduğu gibi, elementler de hep değişmekte, bir halden başka hale dönmektedir.
||AtoM||: Kimya veya fizikte atom, veya öge, bir kimyasal elementin özelliklerini koruyan en küçük parçacığıdır.
Sözcük Yunanca ατομος veya atomostan gelir, 'bölünemez' demektir. Eski Yunanistan'da bazı düşünürlere göre atom maddenin bölünemez en küçük parçasıydı. Modern kullanımdaki atomlar ise atomaltı parçacıklardan oluşur:
elektronlar, eksi yüklüdürler ve bu üçünün arasında en hafifidir.
protonlar artı yüklüdür, kütleleri elektronunkinin yaklaşık 1839 katıdır.
nötronlar yüksüzdür, onların da kütlesi elektronunkinin yaklaşık 1839 katıdır.
Proton ve nötronlar beraberce atom çekirdeğini oluştururlar; bu parçacıklara nükleon da denir. Elektronlar çekirdeğin etrafında, ondan çok daha büyük olan elektron bulutunu oluştururlar.
Atomlar, içerdikleri atomaltı parçacıkların sayıları ile birbirlerinden farklılık gösterirler. Aynı elementin atomları aynı sayıda protona sahiptirler, bu sayıya atom numarası denir. Buna karşın, aynı elementin atomları farklı nötron sayılarına sahip olabilir, bu sayılar o elementin izotoplarını belirler. Proton ve nötronlara kıyasla elektronlar atoma daha zayıf güçlerle bağlı olduklarından elektron sayısı kolaylıkla değişebilir. Çekirdekteki proton ve nötron sayısı da nükleer fisyon, nükleer füzyon ve radyoaktif bozunma yoluyla değişebilir, bu durumda atom başka bir elemente dönüşebilir.
Atom kavramı maddenin fiziksel özelliklerini anlatmaya yarayan çeşitli teoriler tarafından kullanılır. Atomlar kimyanın temel yapı taşlarıdır ve kimyasal reaksiyonlarda Maddenin Korunumu Kanunu gereği korunurlar.
||BosoN||: Bozon, kuantum spin sayısı tam sayı olan parçacıklara denir. Bose-Einstein istatistiğini takip ederler.
||FermiyoN||: Fermiyon, parçacık fiziğinde, spin kuantum sayısı buçuklu tamsayı (1/2, 3/2, ...) olan parçacıklardır. Fermiyonlar Fermi-Dirac istatistiğini takip ederler. Fermiyonlar, tamsayı spinli bozonlardan farklı olarak, Pauli dışlama prensibine uyarlar.
||KütlE||: Kütle, bir cisimdeki özdek niceliklerin ölçüsüdür. Aynı zamanda cismin hareket etmeye karşı gösterdiği direnç olarak da adlandırılabilir. Kütle her yerde aynı değere sahiptir.
Kütlenin SI birim dizgesindeki birimi kilogramdır. Bu kg. olarak kısaltılır. Kullanılan diğer birimler gram, tondur. Eski SI birim sisteminde kuvvet ölçütü olarak pond (veyâ kilopond, kp) de kullanılırdı. Görelilik teorisine göre duran kütle m ile enerji E arasında E = mc² bağlantısı olduğundan enerji birimi olan elektronVolt (eV) da kütle için kullanılabilir. Özellikle kütle ve enerjinin birbirine dönüşebildiği parçacık fiziğinde eV sık kullanılmaktadır. (yaklaşık 1 eV=1.783 × 10-36 kg).
--------------------------------------------------
||Enerjİ||:
Enerji veya erke,enerjiye günümüzde ancak matematiksel bir tanım yapılabilmektedir.Enerji,bir cisim ya da sistemin iş yapabilme yeteneği,"yaratılan güç" anlamındadır. Doğrudan ölçülemeyen bir değer olup fiziksel bir sistemin durumunu değiştirmek için yapılması gereken iş yoluyla veya enerji türüne göre değişik hesaplamalar yoluyla bulunabilir. Sözcük, Eski Yunan dilindeki εν = içinde ve εργον = iş kelimelerinden türemiştir, bu açıdan anlam olarak 'işe dönüştürülebilen' bir şey olduğu söylenebilir. Fizikte kullanılmaya başlamadan önce genel anlamda güç kelimesi yerine kullanılmaktaydı. Enerjinin başka bir tanımı ise, iş ailesinden olup bir fiziksel sistemin ne kadar iş yapabileceğini ya da ne kadar ısı değiş tokuşu yapabileceğini belirleyen bir durum fonksiyonudur. Birimi, iş birimi ile aynıdır. (kg m²/sn² =N-m= j)
Albert Einstein kütle ile enerjinin eşdeğer olduğunu çok bilinen E = m c2 formülü ile göstermiştir. Enerji korunumlu bir büyüklüktür aynı zamanda biçim değiştirebilir. Bunun en sıradan örneği Hidroelektrik Santrallarında elektrik enerjisine dönüştürülen, suyun potansiyel enerjisidir. Bu dönüşüm işlemi pratikte birebir olamaz, kayıplar oluşur. Enerji korunumlu bir büyüklük olmasına rağmen diğer biçime dönüştürülemeyen ve dolayısıyla ısı olarak etrafa yayılan enerji, teknik terimle kayıp olarak nitelendirilir. Enerjinin korunduğunu ilk gösteren James Prescott Joule' dur. Joule, deneyinde m kütleli bir cismi, bir makaraya bağlayarak belirli bir yükseklikten aşağıya bırakmıştır. Makara aynı zamanda termal olarak yalıtılmış bir ısı kutusunun içindeki çarklara bağlıdır. Cisim aşağıya indikçe kutunun içindeki çarklar döner ve içerdeki sıvının sıcaklığını ölçen termometrede ΔT kadar bir artış gözlemlenir. Isı kutusunun özısısına ve makaranın sürtünmesine harcanan enerji bu dönüşümdeki kayıplar olarak varsayılırsa, enerjinin biçim değiştirebildiği ve korunumlu olduğu bu sayede gösterilmiş olur.
------------------------------------------------
||MomentuM||:Momentum, cismin kütlesi ile hızının çarpımına verilen addır. Momentum p ile gösterilir ve formülü p=m.v şeklindedir. Bu formülde m cismin kütlesi, v cismin hızıdır. Momentum vektörel bir büyüklüktür ve birimi CGS birim sisteminde birimi g.cms MKS birim sisteminde kg.ms dir. Momentum cismin hareket miktarının bir ölçüsüdür.
||AçısaL MomentuM||: Açısal Momentum, belirli bir nokta etrafına ne kadar çizgisel momentum yöneltilmiş olduğunun bir ölçüsü olarak tanımlanabilir. Açısal momentum vektörel bir büyüklüktür.
Tek bir parçacığın belirli bir noktaya göre açısal momentumu şu şekilde verilir:
L = r × p
L : Parçacığın açısal momentumu
r : Parçacığın seçilen orijin noktasına göre uzaklık vektörü
p : Parçacığın çizgisel momentumu
Açısal momentum vektörünün yönü sağ el kuralı ile bulunur. Yörünge hesaplarında açısal momentum korunur ve bu Kepler Yasalarından? birini oluşturur.
Eğer sistem birden fazla parçacıktan oluşuyorsa, orijin noktası etrafındaki toplam açısal momentum sistemi oluşturan parçacıkların açısal momentalarının toplamı ile elde edilir.
Bir simetri ekseni etrafında dönen sabit kütleli bir cismin açısal momentumu, cismin eylemsizlik momenti (moment of inertia) ve açısal hızın çarpımı şeklinde ifade edilir:
L = I x w
I : Cismin eylemsizlik momenti
w : Cismin açısal hızı
--------------------------------------------------
||HıZ||: Hız, bir cismin birim zamanda aldığı yol. Alınan yolun zamana göre değişimi olarak da tanımlanabilir. Hareketlinin herhangi bir andaki hızına ani hız, yol boyundaki hızların ortalamasına da ortalama hız adı verilir. Hız, vektörel bir büyüklüktür. Yönü ve büyüklüğü ile ifade edilir. Hız birimleri SI birim sisteminde m/sn., İngiliz ölçü sisteminde 1 fit/sn. = 30,6 cm/sn. veya 1 mil/saat = 1,6 km/saattir. Yaygın olarak kullanılan hız birimi 1 saatte alınan yolu kilometre cinsinden ifade eden kilometre/saat kısaca km/sa. olarak gösterilir (1 m/sn. = 3,6 km/sa.).
Bir hareketlinin hızı, sabit veya değişen olabilir. Değişen hız ise düzgün değişen (sabit ivmeli) veya gelişigüzel değişen hız olabilir, artabilir veya azalabilir. Cismin ivmesi pozitif veya negatif olabilir.
Serbest düşen bir cismin hızı düzgün değişen ve artan hız, düz bir yolda 70 km/saat sabit hızla giden arabanın hızı sabit hız, yukarıya doğru düşey olarak fırlatılan bir cismin hızı ise düzgün değişen ve azalan hızdır. Yürüyen bir insanın hızı 5 km/sa., ses hızı 340 m/sn. = 1224 km/sa.=1 mach, ışık hızı ise 300.000 km/sn.'dir.
||KuvveT||: Kuvvet fiziğin temel kavramlarından birisi olup , genel olarak bir cismin hareketine sebep olan, yani duran bir cismi hareket ettiren, hareket eden bir cismi durduran, doğrultu ve yönünü değiştiren, ona şekil değişikliği veren etkidir. Mekanikte kuvvet doğrusal hareketin sebebi olarak görülürken dönüş hareketinin sebebine tork denir.
Kuvvet vektörel bir büyüklüktür.Dolayısıyla vektörlerle ilgili bütün özellikler kuvvetler içinde geçerlidir.Kuvvet F ile gösterilir ve dinamometre denilen yaylı kantarla ölçülür.
Kuvvet kavramı ilk olarak klasik mekaniğin ikinci hareket yasasında görülmektedir. Bir cisim üzerine etkiyen bir net kuvvet onun ivmelenmesine yani hızının değişmesine neden olur.
||TorK||: Fizikte, kuvvetin momenti bir kuvvetin bir noktaya veya bir eksene göre döndürme etkisine denir. Ayrıca moment kuvvet çifti olarakta tanımlanır. M ile gösterilir. Yönlü bir büyüklüktür. Eğer bir kuvvetin uzantısı, dönme noktasından geciyorsa, bu kuvvetin momenti sıfırdır. Moment kolu kavramı kaldıraç, makara, dişli ve diğer mekanik avantaj sağlayan araçlardaki hesaplamalarda kullanılır. Formülü kaldıraç formülünede benzer.
||BasınÇ||: Basınç, bir yüzey üzerine etkide bulunan dik kuvvetin, birim alana düşen miktarı. Katı, sıvı ve gazlar ağırlıkları nedeniyle bulundukları yüzeye bir kuvvet uygularlar. Kuvvetin kaynağı ne olursa olsun birim yüzeye dik olarak etki eden kuvvete basınç(P), bütün yüzeye dik olarak etki eden kuvvete de basınç kuvveti(F) denir.
P : Basınç
F : Kuvvet
A : Alan
Basınç ile basınç kuvveti arasında; P=F/A bağıntısı vardır. Basınç kuvvetinde birim yüzeyin yani alanın önemi yoktur. Alan ayrıca S harfiyle de ifade edilir. Sıvıların basıncı miktarla değil yükseklikle orantılıdır. Aynı zamanda yer çekim ivmesine ve yoğunluğa da bağlıdır. Kısaca diyebiliriz ki; P=h.d.g. Gazlarda basınç ise bir çok unsurla bağlantılıdır. Gazların basıncının hesaplanmasında sıcaklık, bulunduğu kabın hacmi, gazın miktarı ve R sayısı önemlidir. Bunları formülle ifade edecek olursak; P.V=n.R.T R sabit bir sayıdır. Kabaca 0,082 olarak geçer. Formülden de anlaşılacağı üzere gazlarda, sıcaklıkla basınç çözünürlüğün tersine doğru orantılıdır.
-----------------------------------------------------
||SıcaklıK||:
Sıcaklık, bir cismin sıcaklığının ya da soğukluğunun bir ölçüsüdür. Bir sistemin ortalama moleküler kinetik enerjisinin bir ölçüsüdür. Gazlar için kinetik enerji, mutlak sıcaklık dereceleriyle orantılıdır.
Duyularla algılanmakta ve genellikle sıcak veya soğuk terimleri ile ifade edilmektedir. Teknik olarak bu değerlendirme doğru değildir. İki cisim birbirisine temas ettirildiğinde sıcak olan soğumakta soğuk olan ısınmakta ve belirli bir süre temas halinde kaldıklarında her ikisi de aynı sıcaklığa gelmektedir. Buradan yola çıkarak sıcaklık bir maddenin ısıl durumunu belirten ve ısı geçişine neden olan etken olarak tanımlanabilir.
Termik denge halinde bulunmayan sistemle çevresini termik denge haline getirmeye zorlayan potansiyeldir. Termik denge sağlandıktan sonra bu potansiyel kalkmakta sistemde çevresiyle aynı değeri almaktadır.
Noktasal bir özelliktir.
Enerjinin mikroskobik düzeydeki statik halidir.
Bir maddenin ortalama hıza sahip herhangi bir molekülünün kinetik enerjisiyle doğru orantılı olan büyüklüğüne denir.
Sıcaklık doğrudan ölçülebilir. Ölçümünde termometre denilen cihaz kullanılabilir.
Bir cismin etrafına kendiliğinden enerji verme eğiliminin bir ölçüsüdür. Enerji veren madde daha yüksek sıcaklıktadır.ewtt...
İ==Sıcaklık Birimleri==
Celsius (C)
Fahrenheit (F)
Kelvin (K)
Rankine (°R)
Rømer (°Rø)
Réaumur (°r)
Newton (°N)
Delisle (°De)
