Return to Video

Türbülans: Fiziğin çözülmemiş büyük gizemlerinden biri - Tomás Chor

  • 0:07 - 0:11
    Uçaktasınız ve ani bir sarsıntı
    hissediyorsunuz.
  • 0:11 - 0:13
    Pencerenizin dışında
    bir şey oluyor gibi görünmüyor
  • 0:13 - 0:17
    fakat uçağınız
    türbülanslı havadan geçerken
  • 0:17 - 0:21
    sizi ve diğer yolcuları
    sarsmaya devam ediyor.
  • 0:21 - 0:24
    Bunu duymak sizi pek rahatlatmayabilir
  • 0:24 - 0:28
    ancak bu olgu fiziğin
    başlıca gizemlerinden birisidir.
  • 0:28 - 0:31
    Türbülans konusunda
    yüzyıldan fazla çalıştıktan sonra
  • 0:31 - 0:34
    son zamanlarda türbülansın nasıl oluştuğu
  • 0:34 - 0:37
    ve etrafımızdaki dünyaya etkileri
    konusunda birkaç cevap bulduk.
  • 0:37 - 0:39
    Türbülans hareketli akışkanları olan
  • 0:39 - 0:44
    hemen hemen tüm sistemlerde
    sık rastlanan bir şeydir.
  • 0:44 - 0:47
    Buna solunum sisteminizdeki
    hava akımı da dâhildir.
  • 0:47 - 0:50
    Kan, atar damarlarınızdan
    geçerken de olur.
  • 0:50 - 0:52
    Bardağınızdaki kahveyi karıştırırken de.
  • 0:53 - 0:55
    Bulutlar, kıyıya vuran dalgalar
  • 0:55 - 1:00
    ve güneşimizdeki plazmalar
    türbülanslar tarafından yönetilir.
  • 1:01 - 1:04
    Bu olgunun nasıl meydana geldiğini anlamak
  • 1:04 - 1:07
    hayatımızın birçok yönünü etkileyecektir.
  • 1:08 - 1:09
    Bildiklerimiz şunlar:
  • 1:09 - 1:13
    Sıvıların ve gazların
    iki genel hareket tipleri vardır:
  • 1:13 - 1:16
    sabit ve akıcı olan düzgün akım
  • 1:16 - 1:21
    ve organize edilmemiş
    dönüşlerden oluşan karışık akım.
  • 1:21 - 1:23
    Bir tütsü hayal edin.
  • 1:24 - 1:30
    Tabandaki durgun dumanın düzgün
    akışı sabit ve tahmin edilmesi kolaydır.
  • 1:30 - 1:31
    Ancak üste yaklaştıkça
  • 1:31 - 1:34
    duman hızlanır, dengesizleşir
  • 1:34 - 1:38
    ve hareket şekli kaotik bir şeye dönüşür.
  • 1:38 - 1:40
    Bu, hareket hâlindeki türbülanstır
  • 1:40 - 1:44
    ve türbülanslı akışların
    ortak özellikleri vardır.
  • 1:45 - 1:49
    Öncelikle, türbülans hep kaotiktir.
  • 1:49 - 1:51
    Rastgele olmasından farklı bir şey.
  • 1:51 - 1:55
    Aksine bu, türbülansın bozulmalara
    karşı çok hassas olduğu anlamına gelir.
  • 1:55 - 1:58
    Bir şekilde biraz dürtmek ya da
  • 1:58 - 2:02
    başka bir şey sonunda
    tamamen farklı sonuçlara dönüşecektir.
  • 2:02 - 2:05
    Bu, bir sistemin şu anki durumu
    hakkında birçok bilgi olsa bile
  • 2:05 - 2:09
    ne olacağını tahmin etmeyi
    neredeyse imkânsız kılıyor.
  • 2:10 - 2:12
    Türbülansın bir diğer önemli özelliği,
  • 2:12 - 2:16
    bu akışların gösterdiği
    farklı ölçeklerdeki harekettir.
  • 2:17 - 2:21
    Türbülanslı akışlar, farklı ebat
    ve şekillerde dönmeler gibi,
  • 2:21 - 2:25
    girdaplar adı verilen, farklı
    boyutlarda birçok vortekse sahiptir.
  • 2:26 - 2:29
    Bu farklı büyüklükteki tüm girdaplar
    birbirleriyle etkileşime girerek,
  • 2:29 - 2:31
    tüm hareketler
    ısıya dönüşene kadar küçülerek
  • 2:31 - 2:35
    “enerji kademesi”
    olarak adlandırılan bir süreçte
  • 2:35 - 2:38
    birbirleriyle etkileşime giriyor.
  • 2:38 - 2:41
    Bu şekilde türbülansı fark ederiz
  • 2:41 - 2:43
    ama türbülans neden meydana gelir?
  • 2:43 - 2:47
    Akan her sıvı
    veya gazda iki karşıt güç vardır:
  • 2:47 - 2:49
    atalet ve viskozite.
  • 2:49 - 2:52
    Atalet, akışkanların
    hareket etmeye devam etme eğilimidir,
  • 2:52 - 2:54
    bu da kararsızlığa neden olur.
  • 2:54 - 2:57
    Viskozite, bunun yerine
    akış laminerini yaparak
  • 2:57 - 2:59
    bozulmaya karşı çalışır.
  • 3:00 - 3:02
    Bal gibi yoğun sıvılarda viskozite
  • 3:02 - 3:05
    hemen hemen daima kazanır.
  • 3:05 - 3:08
    Su veya hava gibi
    daha az viskoz maddeler,
  • 3:08 - 3:13
    türbülansa dönüşen dengesizlikler
    yaratan ataletlere daha yatkındır.
  • 3:14 - 3:18
    Bir akışın atalet
    ile viskozite arasındaki oran olan
  • 3:18 - 3:21
    Reynolds sayısı olarak
    adlandırılan bir şeyle
  • 3:21 - 3:23
    nerede olduğunu ölçeriz.
  • 3:24 - 3:26
    Reynolds sayısı ne kadar yüksekse
  • 3:26 - 3:29
    türbülansın oluşması o kadar olasıdır.
  • 3:29 - 3:32
    Örneğin bir bardağa dökülen balın
  • 3:32 - 3:34
    Reynolds sayısı 1 civarındadır.
  • 3:35 - 3:39
    Su ile kurulan aynı sistem, 10.000'e
    yakın bir Reynolds sayısına sahiptir.
  • 3:40 - 3:43
    Reynolds sayısı basit
    senaryoları anlamak için kullanışlıdır
  • 3:43 - 3:47
    ancak birçok durumda etkisizdir.
  • 3:47 - 3:51
    Örneğin, atmosferin hareketi,
    yer çekimi ve dünyanın dönüşünü
  • 3:51 - 3:55
    içeren faktörlerden
    önemli ölçüde etkilenir.
  • 3:55 - 4:00
    Veya binalar ve arabalar gibi
    nispeten basit şeyleri ele alalım.
  • 4:00 - 4:04
    Bunları birçok deney ve deneysel
    kanıt sayesinde modelleyebiliriz.
  • 4:04 - 4:09
    Ancak fizikçiler, gezegenlerin veya
    elektromanyetik alanların yörüngesini
  • 4:09 - 4:14
    modellemenin yanı sıra, fiziksel yasalar
    ve denklemlerle tahmin edebilmek istiyor.
  • 4:14 - 4:17
    Çoğu bilim insanı,
    bunu yapmanın istatistiklere
  • 4:17 - 4:20
    ve artırılmış bilgi işlem
    gücüne dayanacağına inanıyor.
  • 4:20 - 4:24
    Türbülanslı akışların son derece
    yüksek hızlı bilgisayar simülasyonları,
  • 4:24 - 4:28
    farklı durumlar arasındaki tahminleri
    organize eden ve birleştiren bir teoriye
  • 4:28 - 4:33
    yol açabilecek kalıpları
    belirlememize yardımcı olabilir.
  • 4:33 - 4:37
    Diğer bilim insanları olgunun öyle
    karmaşık olduğunu düşünüyorlar ki
  • 4:37 - 4:42
    böylesine tam teşekküllü
    bir teori asla mümkün olmayacak.
  • 4:42 - 4:44
    Umarım, bir atılım gerçekleştiririz
  • 4:44 - 4:48
    çünkü gerçek bir türbülans anlayışı
    büyük olumlu etkilere neden olabilir.
  • 4:48 - 4:51
    Bu, daha verimli rüzgâr santralleri;
  • 4:51 - 4:54
    yıkıcı hava olaylarına
    daha iyi hazırlık yapabilme
  • 4:54 - 4:58
    ve hatta kasırgaları
    manipüle etme gücü bile olabilir.
  • 4:58 - 5:03
    Ve elbette, milyonlarca hava yolu
    yolcusu için daha sakin yolculuklar.
Title:
Türbülans: Fiziğin çözülmemiş büyük gizemlerinden biri - Tomás Chor
Speaker:
Tomás Chor
Description:

Tam dersi görüntülemek için: https://ed.ted.com/lessons/turbulence-one-of-the-great-unsolved-mysteries-of-physics-tomas-chor

Ani bir sarsıntı hissettiğinizde uçaktasınız. Pencerenizin dışında bir şey oluyor gibi görünmüyor fakat uçağınız türbülanslı havadan geçerken sizi ve diğer yolcuları sarsmaya devam ediyor. Türbülans tam olarak nedir ve nasıl oluşur? Uçağınız türbülanslı havadan geçerken Tomás Chor, fiziğin önemli gizemlerinden birinin içine dalıyor: karmaşık türbülans olgusu.

Ders Tomás Chor, animasyon Biljana Labovic tarafından yapılmıştır.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
05:05

Turkish subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.