D\u00fcnya\u2019n\u0131n merkezinden ge\u00e7en bir t\u00fcnel kaz\u0131p atlad\u0131\u011f\u0131n\u0131z\u0131 ve kendinizi yer\u00e7ekimine b\u0131rakt\u0131\u011f\u0131n\u0131z\u0131 d\u00fc\u015f\u00fcn\u00fcn. Gezegenin di\u011fer taraf\u0131na ula\u015fman\u0131z ne kadar zaman al\u0131rd\u0131? Onlarca y\u0131ld\u0131r, fizik \u00f6\u011frencilerinden bu zaman\u0131 hesaplamalar\u0131 istenir ve do\u011fru cevab\u0131n 42 dakika oldu\u011fu s\u00f6ylenirdi. \u015eimdi ise daha ger\u00e7ek\u00e7i bir analizle bu tahminin 4 dakika fazla oldu\u011fu tespit edildi.
\n\u201c\u0130\u015fte en \u00e7ok sevdi\u011fimiz akademik makaleler bu tip makaleler\u201d diyor Dickinson College\u2019da fizik\u00e7i olan ve Amerikan Fizik \u00d6\u011fretmenleri Derne\u011fi\u2019nin yay\u0131mlad\u0131\u011f\u0131 Amerikan Fizik Dergisi\u2019nin edit\u00f6rl\u00fc\u011f\u00fcn\u00fc yapan David Jackson. \u201cDerginin Mart say\u0131s\u0131nda verilen yeni hesaplama, sadece D\u00fcnya\u2019n\u0131n yap\u0131s\u0131 hakk\u0131nda daha fazla ayr\u0131nt\u0131 katm\u0131yor, ayn\u0131 zamanda olduk\u00e7a basit bir varsay\u0131m\u0131 ilkel ba\u015fka bir varsay\u0131mla de\u011fi\u015ftirdi\u011fimizde, daha do\u011fru bir cevaba nas\u0131l ula\u015fabildi\u011fimizi de a\u00e7\u0131kl\u0131yor. Bu da \u00fczerinde d\u00fc\u015f\u00fcnmeyi olduk\u00e7a e\u011flenceli k\u0131l\u0131yor\u201d diye ekliyor.
\nYer\u00e7ekimi t\u00fcneli problemi fizi\u011fe giri\u015f derslerinin esas konusunu olu\u015fturuyor. Bunun sebebi Isaac Newton\u2019un yer\u00e7ekimi yasas\u0131n\u0131n \u00e7arp\u0131c\u0131 \u00f6zelliklerinin yan\u0131nda, yayg\u0131n ve \u00e7ok \u00f6nemli bir d\u00f6ng\u00fcsel hareket t\u00fcr\u00fcn\u00fc de g\u00f6stermesinde yat\u0131yor. Bunu \u00e7\u00f6zmek i\u00e7in \u00f6\u011frencilerin, bir nesnenin \u00fczerindeki yer\u00e7ekimi kuvvetinin bu t\u00fcnelde nas\u0131l de\u011fi\u015fti\u011fini hesaplamalar\u0131 gerekiyor.
\nGer\u00e7ek\u00e7i olmayan varsay\u0131m bu noktada devreye giriyor. \u00d6\u011frencilerin, D\u00fcnya\u2019n\u0131n yo\u011funlu\u011funun metrek\u00fcp ba\u015f\u0131na 5500 kg oldu\u011fu ve bu yo\u011funlu\u011fun bir bilardo topu gibi D\u00fcnya\u2019n\u0131n her yerinde e\u015fit oldu\u011fu varsay\u0131mlar\u0131nda bulunmalar\u0131 gerekiyor. Bu durumda, D\u00fcnya\u2019n\u0131n merkezine do\u011fru \u00e7ekim uygulayan kuvvet, merkeze olan uzakl\u0131kla orant\u0131l\u0131 olarak de\u011fi\u015fir. T\u00fcnel boyunca inen nesnenin oldu\u011fu yerden daha d\u00fc\u015f\u00fck irtifadaki k\u00fctle miktar\u0131 azal\u0131r, nesneden daha y\u00fcksek irtifadaki k\u00fctlenin ise nesne \u00fczerinde etkisi yoktur. Bu hesaplamalar\u0131 \u00f6\u011frenciler kabuk teoremi denen matematik teoremine dayand\u0131rarak yaparlar.
\nMerkeze do\u011fru \u00e7ekim uygulayan kuvvet, merkeze olan uzakl\u0131kla orant\u0131l\u0131 olarak de\u011fi\u015fti\u011fi i\u00e7in, bir sarka\u00e7taki yaya ba\u011fl\u0131 k\u00fctlenin ileri geri sallanmas\u0131 gibi, nesne de t\u00fcnel i\u00e7inde gidip gelir. Yer\u00e7ekimi t\u00fcneli problemi tam da bu basit harmonik hareketi \u00fcretti\u011fi i\u00e7in, e\u011fitim ama\u00e7l\u0131 kullan\u0131lm\u0131\u015ft\u0131r.
\nGer\u00e7ekte, D\u00fcnya muntazam bir yo\u011funluk da\u011f\u0131l\u0131m\u0131na sahip de\u011fildir. \u00d6nce az yo\u011fun bir kabuk, sonra manto, en son da daha yo\u011fun bir \u00e7ekirdekten olu\u015fur. Kanada\u2019daki McGill \u00dcniversitesi\u2019nde e\u011fitim g\u00f6rmekte olan fizik \u00f6\u011frencisi Alexander Klotz, daha ger\u00e7ek\u00e7i bir analizin nas\u0131l bir sonu\u00e7 \u00e7\u0131karaca\u011f\u0131 \u00fczerine d\u00fc\u015f\u00fcnmeye ba\u015flam\u0131\u015f. Klotz neden bu problem \u00fczerinde diretti\u011fi konusunda bir fikri olmad\u0131\u011f\u0131n\u0131 s\u00f6yl\u00fcyor. Reddit adl\u0131 internet sitesinde fizikle ilgili sorular cevaplamaya ba\u015flayan Klotz: \u201cBir s\u00fcredir sosyal e\u011fitimle ilgileniyorum ve bu problem en s\u0131k kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131\u011f\u0131m soru\u201d diyor.
\nKlotz D\u00fcnya \u00fczerinde daha ger\u00e7ek\u00e7i bir k\u00fctle da\u011f\u0131l\u0131m\u0131 elde etmek i\u00e7in sismik verilere dayanan Ba\u015flang\u0131\u00e7 Referans Yer Modeli\u2019nden yararlanm\u0131\u015f. Bu model D\u00fcnya\u2019n\u0131n yo\u011funlu\u011funun izini s\u00fcrer. Bu yo\u011funluk ise y\u00fczeyde metrek\u00fcp ba\u015f\u0131na 1000 kg\u2019la, \u00e7ekirdekte metrek\u00fcp ba\u015f\u0131na 13000 kg aras\u0131nda de\u011fi\u015fiklik g\u00f6sterir. Problemi say\u0131sal olarak \u00e7\u00f6zen Klotz, bir objenin t\u00fcnelden d\u00fc\u015fme s\u00fcresinin 42 dakika de\u011fil, 38 dakika 11 saniye oldu\u011funu hesaplam\u0131\u015f.
\nYer\u00e7ekimi kuvvetinin sabit ve y\u00fczeydeki de\u011fere e\u015fit oldu\u011fu varsay\u0131m\u0131n\u0131 yapt\u0131\u011f\u0131nda ise bu de\u011feri tam 38 dakika olarak bulmu\u015f. B\u00f6yle bir sabit kuvvet, farkl\u0131 bir yo\u011funluk da\u011f\u0131l\u0131m\u0131 gerektirir. D\u00fcnya\u2019n\u0131n merkezine olan uzakl\u0131k azald\u0131k\u00e7a, bu kuvvet artmal\u0131d\u0131r. B\u00f6ylece merkeze olan uzakl\u0131k yar\u0131ya indi\u011finde yo\u011funluk iki kat\u0131na \u00e7\u0131kar. Merkeze ula\u015ft\u0131\u011f\u0131nda da sonsuz de\u011ferini al\u0131r. (Ger\u00e7ek da\u011f\u0131l\u0131mda merkeze ula\u015f\u0131ld\u0131\u011f\u0131nda yo\u011funluk 0 olur.)
\nPeki neden sabit kuvvet tahmini bu kadar iyi \u00e7al\u0131\u015f\u0131r? D\u00fcnya\u2019n\u0131n k\u00fctle da\u011f\u0131l\u0131m\u0131 y\u00fcz\u00fcnden yer\u00e7ekimi kuvveti kabaca sabit kal\u0131r (D\u0131\u015f kabukta a\u015fa\u011f\u0131 do\u011fru \u00e7ok az miktarda artar). Buradan sonra orijinal problemdeki gibi uzakl\u0131kla birlikte d\u00fc\u015fer. Fakat bu noktaya geldi\u011finde nesne \u00f6yle h\u0131zl\u0131 gitmektedir ki sabit kuvvet tahmininin yanl\u0131\u015f oldu\u011fu \u00e7ekirdekten \u00e7ok az zamanda ayr\u0131l\u0131r. K\u0131sacas\u0131 yap\u0131lan tahmin yeteri kadar iyidir.
\nJackson \u201cBu yeni a\u00e7\u0131klamay\u0131 sevindirici k\u0131lan bu \u015fa\u015f\u0131rt\u0131c\u0131 a\u00e7\u0131klamad\u0131r\u201d diyor. \u201cKlasik problem oldu\u011fu gibi kal\u0131yor. Fakat bu, klasik probleme olduk\u00e7a iyi bir katk\u0131d\u0131r.\u201d Klotz ise son s\u00f6z olarak \u201cBu \u00e7al\u0131\u015fmadaki tecr\u00fcbelerim g\u00f6steriyor ki, bu bilim \u00e7a\u011f\u0131nda, devasa bir ke\u015fif yapmak ve katk\u0131y\u0131 art\u0131rmak do\u011fru fikirle m\u00fcmk\u00fcn olabilir\u201d diyor.<\/p>\n
\u00c7eviren: Yusuf Can Semerci Kaynak:<\/strong> http:\/\/news.sciencemag.org\/earth\/2015\/03\/how-long-would-it-take-you-fall-through-earth<\/p>\n A\u015fa\u011f\u0131daki linkten D\u00fcnya\u2019n\u0131n merkezine do\u011fru keyifli bir yolculuk yapabilirsiniz:<\/strong><\/p>\n http:\/\/www.bbc.com\/future\/bespoke\/story\/20150306-journey-to-the-centre-of-earth\/index.html<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" D\u00fcnya\u2019n\u0131n merkezinden ge\u00e7en bir t\u00fcnel kaz\u0131p atlad\u0131\u011f\u0131n\u0131z\u0131 ve kendinizi yer\u00e7ekimine b\u0131rakt\u0131\u011f\u0131n\u0131z\u0131 d\u00fc\u015f\u00fcn\u00fcn. Gezegenin di\u011fer taraf\u0131na ula\u015fman\u0131z ne kadar zaman al\u0131rd\u0131? Onlarca y\u0131ld\u0131r, fizik \u00f6\u011frencilerinden bu zaman\u0131 hesaplamalar\u0131 istenir ve do\u011fru cevab\u0131n 42 dakika oldu\u011fu s\u00f6ylenirdi. \u015eimdi ise daha ger\u00e7ek\u00e7i bir analizle bu tahminin 4 dakika fazla oldu\u011fu tespit edildi. \u201c\u0130\u015fte en \u00e7ok sevdi\u011fimiz akademik makaleler […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":2394,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[19,26,232],"tags":[],"class_list":["post-2390","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-bilim-gundemi","category-fizik","category-yerbilimleri"],"acf":[],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2390","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2390"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2390\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2390"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2390"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2390"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\nYeditepe \u00dcniv. Bilgisayar M\u00fchendisli\u011fi YL<\/strong><\/em><\/p>\n