1. ÜNİTE - ÖLÇME, BİRİM SİSTEMLERİ VE FİZİKSEL BÜYÜKLÜKLER
Farklı ölçme işlemleri kullanmak hayatı zorlaştıracak bir eylem olurdu. Ortak bir ölçü anlayışı ile daha kolay, anlaşılır bir yaşam sürüyoruz.Ölçme, bir sayma işlemidir. Ölçme, bu iş için tasarlanıp yapılan ölçü aletleriyle yapılır.
Birim: Bir büyüklüğü ölçmek için karşılaştırma amacıyla seçilen aynı cinsten büyüklüktür.
Birim Sistemleri: Özellikle bilimde, bilim insanlarının aralarında kolay iletişim kurabilmeleri amacıyla ortaya konulmuş, az sayıda fiziksel büyüklüğü temel alan ve diğer fiziksel büyüklükleri bunlardan türeten ölçme sistemleridir.
- İngiliz Birim Sistemi: A.B.D., İngiltere ve İngiliz uluslar topluluğu ülkelerinde günlük hayatta kullanılan bir sistemdir. Örneğin buralardaki marketlerde meyve, sebze ve et gibi gıda maddeleri pound birimi kullanılarak satılmaktadır.
- MKSA Birim Sistemi: Uluslararası Birim Sistemi olarak adlandırılan SI birim sistemi MKSA birim sistemine dayandırılarak geliştirilmiştir.
-Ölçülecek fiziksel büyüklüklerin çokluğu ve aynı zamanda değişik olmaları, az sayıda temel birimlere dayanan birim sistemlerinin kurulması gereksinimine yol açmıştır.
Keyfi seçilen temel büyüklükler ile tanımları bu temel büyüklüklerden türetilmiş büyüklüklerden oluşan sistemlere birim sistemleri denir. Genel olarak kullanılan beş önemli birim sistemi vardır. Bunlar;
• FPS [foot-pound(libre)-saniye] sistemi,
• MKS (metre-kilogram kuvvet-saniye) sistemi,
• CGS (santimetre-gram-saniye) sistemi,
• MKSA (metre-kilogram-saniye-amper) sistemi ve
• SI sistemidir.
FPS Birim Sistemi: İngiliz Birim Sistemi olarak da bilinen bu sistem; uzunluğun foot (ft) ile, ağırlığın pound (libre, lb) ile ve zamanın saniye (s) ile ölçüldüğü birim sistemidir.
CGS Birim Sistemi: Uzunluğun santimetre (cm), kütlenin gram (g) ve zamanın saniye (s) ile ölçüldüğü birim sistemidir.
MKSA Birim Sistemi: Giorgi sistemi de denilen bu sistem, uzunluğun metre (m) ile, kütlenin kilogram (kg) ile zamanın saniye (s) ile ve elektrik akımının amper (A) ile ölçüldüğü birim sistemidir.
SI Birim Sistemi: Uzunluğun metre (m), kütlenin kilogram (kg), zamanın saniye (s), madde miktarının mole (mol), termodinamik sıcaklığın derece kelvin (K), aydınlanma şiddetinin candele (cd) ve elektrik akımının amper (A) ile ölçüldüğü birim sistemidir.
-Uluslararası Birim Sistemi adı verilen SI, endüstrisi gelişmiş olan ülkeler başta olmak üzere, hemen hemen tüm diğer ülkelerin katılımıyla 1960 yılında yapılan "Ağırlıklar ve Ölçümler Genel Konferansında" tanımlandı ve buna resmi bir statü verildi. Bilim ve teknolojide kullanmak üzere önerilen SI Birim Sistemi'nin genel kabulü, bilimsel ve teknik iletişimi kolaylaştırmaya yöneliktir.
- Bir birimin 10 ve 10'un katı büyüklüklerine üskat, 1/10 ve 1/10'un katı büyüklüklerine askat adı verilir.
- Üskat
| Adı | Simgesi | Askat | Adı | Simgesi | |||
| Eksa | E | Desi | I0-1 | d | |||
| 10ı5 | Peta | P | Santi | c | |||
| I0'2 | Tera | T | Mili | I0-3 | m | ||
| I09 | Giga | G | Mikro | I0-6 | |||
| I06 | Mega | M | Nano | I0-9 | n | ||
| I03 | Kilo | k | Piko | p | |||
| I02 | Hekto | h | Femto | I0-15 | f | ||
| I0I | Deka | da | Atto | I0-18 | A | ||
A.B.D, İngiltere gibi ülkelerde gündelik yaşantıda İngiliz Birim Sistemi kullanılır. SI dönüşümleri şöyledir:
• 1 inch(in)=l/12 foot= 2,54 cm = 0,0254 m
• 1 foot(ft)=30,48 cm= 0,3048 m
• 1 yard(yd)=3 foot(ft)= 91,44 cm = 0,9I44 m
• 1 mile(mi)=1760 yard(yd)= 1609 m
• lounce(oz)=l/l6 pound(lb)= 28,4 g = 0,0284 kg
• 1 pound(lb)=0,454 kg= 454 g
• 1 stone = 14 lb=6,35 kg
Örnek: Aldığınız bir şişe yabancı parfümün üzerinde miktarının 1,7 oz olduğu yazılıdır. Bu parfümün miktarı nedir?
Çözüm:
1 oz 28,4 gram (g) olduğuna göre
1,7 oz; 1,7 oz=1,7x28,4=48,28 gramdır.
- Bir noktada birbirleriyle ikişer ikişer dik olarak kesişen üç doğrunun oluşturduğu sisteme kartezyen koordinat sistemi denir.
Trigonometrik oranlar: Bir ABC dik üçgeninde bir dar açının;
• Sinüsü; karşı dik kenar uzunluğunun hipotenüs uzunluğuna oranı,
• Kosinüsü; komşu dik kenar uzunluğunun hipotenüs uzunluğuna oranı,
• Tanjantı; karşı dik kenar uzunluğunun komşu dik kenar uzunluğuna oranı,
• Kotanjantı; komşu dik kenar uzunluğunun karşı dik kenar uzunluğuna ora-nı olarak tanımlanır.
Fiziksel Büyüklükler:
Fizikte kullanılan büyüklükler genel özellikleri bakımından skaler ve vektöre! bü-yüklükler olmak üzere ikiye ayrılırlar,
Skaler Büyüklükler: Skaler; bir reel sayıdır. Sayısal büyüklüğü ve birimi veril-diğinde, tam olarak anlam kazanan büyüklüklere skaler büyüklükler denir. Kütle, hacim, sıcaklık, zaman, iş, güç, elektrik akım şiddeti, elektrik yükü vb fiziksel bü-yüklükler, skaler fiziksel büyüklüklere örnek oluştururlar.
Vektörel Büyüklükler: Sayısal büyüklüğü ve birimi yanında doğrultu ve yönü de verildiğinde tam olarak anlam kazanan büyüklüklere vektörel büyüklükler de¬nir. Hız, kuvvet, ivme, kuvvet momenti, elektrik alan, manyetik alan, vb fiziksel büyüklükler vektörel büyüklüklerdir.
-Bir vektörü belirten dört özelliği vardır. Bunlar;
• Doğrultu,
• Yön,
• Büyüklük,
• Başlangıç ve bitiş (uç) noktasıdır.
- Bir Vektörün Bir Skalerle Çarpımı: Bir vektörle bir skalerin çarpımı tanımlı¬dır. Bir vektörü bir skalerle çarptığımız zaman sonuç, o vektörün o skaler katı ka¬dar olan yeni bir vektördür. Bu yeni vektörün yönü; Skaler pozitif (+) ise orijinal vektör yönünde, Skaler negatif (-) ise orijinal vektöre zıt yönde olur.
- Skalerlerin toplamı reel sayıların toplamıyla aynıdır.
- Vektörler aynı yöne sahipse toplam vektör, bu vektörler yönünde ve büyüklüğü vektörlerin büyüklüklerinin toplamı kadar olan vektördür. Vektörler zıt yöne sahipse toplam vektör, büyük vektör yönünde ve büyüklüğü vektörlerin büyüklükleri farkı kadar olan bir vektördür.
- Vektörleri uç uca ekleyerek ilk vektörün başlangıç noktasını, sonuncu vektörün uç noktasına birleştirerek toplamı bulma işlemi çokgen kuralı olarak bilinir.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder