İçeriğe geç
Anasayfa » Fiziğin Doğası

Fiziğin Doğası

Fizik sözcüğü, Eski Yunancada “doğa” anlamına gelen physis kelimesinden gelmektedir. Doğanın tüm makroskobik ve mikroskobik görünümünü inceleyen ve bu olayların neden ve sonuçlarını araştıran doğa bilimlerinin kaynağı fizik bilimidir.

Fizik, bu incelemesini yaparken doğayı gözlemler ve bu gözlemleri açıklamaya çalışır. Doğa olaylarının hangi kurallar çerçevesinde meydana geldiğini bulur. Ayrıca Fiziğin doğadaki olayları anlamasıyla elde edilen bilgiler pratikte insanlığın yaşamını kolaylaştıran ve yaşam kalitesini artıran ürünlere dönüştürmede de büyük fayda sağlar. Evlerimizde kullandığımız birçok elektrikli aletin, haberleşmede, ulaşımda, iletişimde, tıpta ve daha birçok alanda kullanılan araçların geliştirilmesinde temel fiziksel kurallardan faydalanılmıştır. Yaşadığımız dünyayı hatta tümüyle evreni etkileyen veya şekillendiren yasalar, fizik yasalarıdır. "Nasıl?” sorusu fizikçileri ilgilendirir. Ancak "Niçin?” sorusunun cevabını bulmak oldukça zordur. Örneğin suyun cisimleri kaldırması ile ilgili kuralları ortaya koyan fizikçiler, gemiler ile yapılan taşımacılığa temel oluşturmuşlardır.

Fizik; uzay, zaman, madde ve enerji arasındaki ilişkileri inceleyen, gözlem ve deneye dayalı bir bilim dalıdır.

Fiziğin Alt Dalları

Mekanik

  • Kuvvet ve hareket ile bunlar arasındaki enerji ilişkilerini inceler. Dalgaların oluşmasından makinelerin çalışma prensiplerine kadar çok geniş bir uğraş alanı vardır.
  • Bu alanla ilgili olan mesleklere inşaat ve makine mühendisliği örnek verilebilir.

Elektromanyetizma

  • Elektrik akımının manyetizma ile olan ilişkisi keşfedildikten sonra elektrik ve manyetizma alanları elektromanyetizma adı altında birleştirilmiştir.
  • Elektromanyetizma, elektrik ve manyetizma alanlarının ilgilendiği bütün konuları kapsar.
  • Bu alanla ilgili olan meslekler arasında elektrik-elektronik mühendisliği, biyomedikal mühendisliği örnek olarak verilebilir.

Optik

  • Işığın davranışı ile aydınlanma, gölge oluşumu, yansıma ve kırılma gibi ışık olaylarını inceler. Gözün görmesinden renklerin oluşumuna kadar bir çok olay optiğin uğraş alanına girer.
  • Bu alanla ilgili olan mesleklere optisyenlik ve göz doktorluğu örnek verilebilir.

Termodinamik

  • Temelde ısı olaylarını ve enerjinin ısı ile ilgili kısmını inceler. Suyun kaynamasından buzulların erimesine kadar ısı ile ilgili konularla ilgilenir.
  • Bu alanla ilgili olan mesleklere iklimlendirme uzmanı örnek olarak verilebilir.

Atom Fiziği

  • Fiziğin, maddeyi oluşturan atomları, atomlann yapısını ve özelliklerini, atomların birbirleri ile ilişkilerini inceleyen bir dalıdır. Mikroskobik fizik alanındaki gelişmeler günümüzde bilim alanında bir devrim niteliği taşıyan nanoteknolojiye ulaşılmasını sağlamıştır.
  • Bu alanla ilgili mesleklere verilebilecek örneklerden biri atom mühendisliğidir.

Nükleer Fizik

  • Atom çekirdeğini inceleyen fizik dalıdır. Her ne kadar atom bombası gibi zararlı uygulamaları geliştirmiş olsa da radyasyondan korunma yollarını öğretir ve günümüzde enerji üretiminde vazgeçilmez bir yeri vardır.
  • Nükleer enerji mühendisliği bu alanda çalışmalar yapan mesleklerden biridir.

Katıhal Fiziği

  • Yoğun haldeki maddelerin elektriksel, manyetik, optik ve esneklik özelliklerini inceler.
  • Mikroelektronik mühendisliği bu alanla ilgili mesleklere örnektir.

Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği

  • Yüksek enerji ve plazma fiziği, atom altı parçacıklar ve bu parçacıklar arasındaki ilişkileri inceleyen bilim dalıdır.
  • Atom altı parçacıklarla yapılan deneyler oldukça yüksek enerjilerde yapıldığı için yüksek enerji fiziği olarak da adlandırılır. Yüksek enerjilerde çalışılan diğer bir bilim dalı da plazma fiziğidir.
  • Fizik mühendisliği bu alanla ilgili mesleklere örnektir.

Fiziğin Diğer Disiplenler İlişkisi

  • Kimya; Atom kavramının gelişmesi ile fizikokimya, kimyasal reaksiyonların oluşumunda meydana gelen bazı olayları fiziğin alt dallarından yararlanarak açıklar.
  • Biyoloji; DNA’nın yapısı için atomik fizik bilgilerini kullanır.
  • Felsefe; Felsefe ve fizik akıl yürüterek evreni, zamanı ve mekânı anlama yolunda sorular sorup cevaplamaya çalışır.
  • Beden Eğitimi; Spor dallarına göre özelleşmiş insan hareketlerini mekanik kavramlarını kullanarak açıklar.
  • Müzik; Vurmalı çalgılarda yüzey gerginliği; üflemeli çalgılarda çalgının boyu, çalgıdaki delik yerleri ve sayıları; telli çalgılarda ise tel uzunluğu, gerginliği ve gövdenin yapısı gibi konular fizikle doğrudan ilgilidir.
  • Görsel Sanatlar; temel unsurlarından biri ışıktır. Işık cisimleringörülmesini sağlar. Cisim tarafından yansıtılan ışın göz tarafından algılanır.
  • Arkeoloji; kazılarda bulunan eserlerin tarihî değerinin olup olmadığının ispatlanması ve yaşının hesaplanmasında radyoaktif tarihleme yöntemleri kullanılır.
  • Coğrafya; yer kabuğunun hareketinde etkili olan kuvvetlerin; gelgit olayının; iklimlerin oluşumunun; yağmur, kar ve rüzgâr gibi meteorolojik olayların; yerin manyetik alanı ve etkilerinin açıklanmasında fizik kanunları kullanılır.
  • Matematik; fizik biliminde yapılan çalışmalarda, kullanılan teori ve yasaların ifade edilmesinde, fiziksel ilkelerin matematiksel olarak ispatlanmasında matematik kullanılır.

Fiziksel Nicelikler

Birbiriyle karşılaştırılıp, karşılaştırma sonucu sayısal olarak ifade edilebilen niceliklere fiziksel nicelik denir. Sınıflandırma; gözlemlenen olayları tanımlayabilmek, kıyaslayabilmek ve aralarında ilişki kurabilmek için belirli kurallara göre yapılan bir düzenlemedir.

Temel Büyüklükler

  • Kendisinden başka bir niceliğin ölçülmesine gerek olmadan ifade edilen büyüklüklere temel büyüklük denir. Uzunluk, kütle, zaman, sıcaklık, akım şiddeti, ışık şiddeti ve madde miktarı olmak üzere yedi temel büyüklük vardır.
  • KISAMUZ kısaltmasıyla aklınızda kalabiliri. (7 büyüklüğün baş harfleri)

Uzunluk

  • Sembolü: l
  • SI Birimi: metre
  • SI Birim Sembolü: m
  • Ölçme Aracı: metre, mezura

Kütle

  • Sembolü: m
  • SI Birimi: kilogram
  • SI Birim Sembolü: kg
  • Ölçme Aracı: eşit kollu terazi

Zaman

  • Sembolü: t
  • SI Birimi: saniye
  • SI Birim Sembolü: s
  • Ölçme Aracı: kronometre

Sıcaklık

  • Sembolü: T
  • SI Birimi: kelvin
  • SI Birim Sembolü: K
  • Ölçme Aracı: termometre

Akım Şiddeti

  • Sembolü: i
  • SI Birimi: amper
  • SI Birim Sembolü: A
  • Ölçme Aracı: ampermetre

Işık Şiddeti

  • Sembolü: I
  • SI Birimi: kandela
  • SI Birim Sembolü: cd
  • Ölçme Aracı: fotometre

Madde Miktarı

  • Sembolü: n
  • SI Birimi: mol
  • SI Birim Sembolü: mol
  • Ölçme Aracı: yok
Baş HarfiBüyüklükSimgeBirimBirim Kısaca
KKütlemkilogramkg
IIşık şiddetiICandela (kandela)cd
SSıcaklıkTKelvinK
AAkım şiddetiiamperA
MMadde miktarınmolmol
UUzunluklmetrem
ZZamantsaniyes
Temel Büyüklükler - Fizik Time

Türetilmiş Büyüklükler

  • Nicel gözlemin sonucu, birden fazla temel büyüklük kullanılarak ifade ediliyorsa büyüklük türetilmiş büyüklük adını alır. Alan, hacim, kuvvet ve ivme gibi büyüklükler türetil- miş büyüklüklere örnek olarak verilebilir.

Kuvvet

  • Sembolü: F
  • SI Birimi: Newton
  • SI Birim Sembolü: N

Sürat

  • Sembolü: V
  • SI Birimi: metre/saniye
  • SI Birim Sembolü: m/s

Basınç

  • Sembolü: P
  • SI Birimi: pascal
  • SI Birim Sembolü: Pa

Enerji

  • Sembolü: E
  • SI Birimi: joule
  • SI Birim Sembolü: J
Türetilmiş BüyüklüklerSimgeBirimBirim Kısa
Yüzey AlanıAmetrekarem2
HacimVmetreküpm3
Özkütledkg / metreküpkg/m3
Hızvmetre / saniyem/s
İvmeametre / saniye karem/s2
KuvvetFNewtonN
İşWJoulej
EnerjiEJoulej
GüçPWattW
IsıQJoulej
Elektrik yüküqCoulombC
Elektrik alanENewton / CoulombN/C ya da V/m
Elektrik potansiyelVVoltV
DirençROhm Ω
SığaCFaradF
Momentumpkg.m/skg.m/s
BasınçPPascalPa (N/m2)
Manyetik alanBTeslaT
Türetilmiş Büyüklükler - Fizik Time

Skaler ve Vektörel Büyüklükler

Skaler Büyüklükler

Sadece ölçü değeri ve birimi ile ifade edilen niceliklere skaler büyüklük denir.

Kütle, zaman, uzunluk, hacim, özkütle ve sıcaklık gibi büyüklükler skaler büyüklüktür.

Skaler büyüklükler doğrultu ve yön belirtmez. Skaler büyüklüklerin toplanması ya da çıkarılması gibi işlemlerde temel aritmetik işlemler kullanılır.

Vektörel Büyüklükler

Vektör, yönü, doğrultusu ve büyüklüğü olan doğru parçasıdır.

Vektörün büyüklüğü skaler bir niceliktir.

  • başlangıç noktası (uygulama noktası) ve bitiş noktası,
  • büyüklüğü (şiddeti, sayısal değeri),
  • doğrultusu,
  • yönü vardır.

Vektörel büyüklüklerin simgelerinin üstünde vektör olduklarını gösteren bir ok bulunur. Örneğin kuvvetin simgesi sadece F olarak değil  olarak gösterilir. Eğer vektörün sadece büyüklüğünü ifade etmek istersek mutlak değerini kullanabiliriz:

Vektörler vektörü temsil eden bir harf veya sembolün üzerine çizilen ok ile gösterilir.

Birden fazla vektörün yerine kullanılabilecek tek vektöre bileşke vektör adı verilir. 

Aynı yöndeki vektörlerin büyüklükleri toplanarak, zıt yöndeki vektörlerin büyüklükleri ise büyükten küçük olan çıkartılarak hesaplanır.

Vektörel işlemlerde vektörlerin büyüklüğünün yanı sıra yönü de dikkate alınır.

Her iki durumda da cisim bileşke vektör yönünde hareket eder.

İki vektörün büyüklüklerinin toplamı da aynı doğrultudalarsa mutlak değerlerinin toplamıyla gösterilir.

A=4 br ve B=3 br için bileşke vektör 5 birim olarak hesaplanır.

Bileşke vektörü hesaplayınız.

FİZİK VE BİLİM ARAŞTIRMA MERKEZLERİ

Bilim araştırma merkezleri; bilimin gelişmesi ve günlük yaşama kazandırılması amacıyla bilim insanlarının birlikte çalışma imkânı buldukları ve bilimsel çalışmalarını, buluşlarını, projelerini, bilgiye ulaşma yol ve yöntemlerini paylaştıkları merkezlerdir.

TÜBİTAK (Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu)

  • 1963 yılında fen bilimlerindeki araştırmaları desteklemek ve araştırmacıları teşvik etmek amacıyla kurulmuştur.
  • Başlangıçta temel bilimler, tıp, tarım ile hayvancılık alanlarında çalışmalar yapmaktadır.
  • Bugün on bilim alanında çalışmalar yapmaktadır.

TAEK (Türkiye Atom Enerjisi Kurumu)

  • Nükleer alanda araştırma, geliştirme yapmak amacıyla kurulmuştur.
  • Nükleer enerjinin ülke yararına kullanımını sağlamak, bu enerjinin kullanımından kaynaklanabilecek radyasyonun neden olabileceği zararlı etkilerden korunmak için gerekli olan ilke ve esasları belirlemek TAEK’in görevleri arasındadır.

ASELSAN (Askeri Elektronik Sanayi)

  • ASELSAN, Türk Silahlı Kuvvetleri’nin haberleşme ihtiyaçlarının millî imkânlarla karşılanması amacıyla 1975 yılında kurulmuştur.
  • Türk savunma sanayisinin birçok alanında araştırma, geliştirme yapmak amacıyla kurulmuştur.

CERN (Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi)

  • En ünlü bilim araştırma merkezlerinden biridir.
  • CERN İsviçre-Fransa sınırında yer almaktadır.
  • Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nda yapılan deneylerden elde edilen verilerin parçacıkları sınıflandırmaya; tanımlamaya ve ayrıca evreni, evrenin oluşumunu ve geleceğini anlamaya yardımcı olacağı düşünülmektedir.
  • CERN’de yapılan deneylerden elde edilen veriler ve deney süre- cinde karşılaşılan sorunlara bulunan çözümler plazma fiziği, elekt- ronik, nanobilim, bilişim teknolojisi gibi alanlarda yeni çalışmaların yapılmasında etkili olmuştur.

NASA (Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi)

  • Amerikaʼda bu merkezde uzay çalışmaları programı yürütülmektedir.
  • Apollo 11 uzay aracı 1969 yılında Ay’a iniş yapmış ve Neil Armstrong Ay’a adım atan ilk insan unvanını almıştır.

ESA (Avrupa Uzay Ajansı)

Fransaʼda bu merkezde uzay çalışmaları programı yürütülmektedir.

Kuruluşa yirmi iki ülke üyedir.

Avrupa ülkelerinde astronot eğitimi, insanlı uzay uçuş çalışmaları, telekomünikasyon çalışmaları, iklim değişikliğinin takibi gibi faaliyetleri düzenleyen bilim merkezleri bulunmaktadır.

BİLİMSEL ARAŞTIRMALARDA ETİK İLKELERE UYMA

Bilim etiği canlı yaşamına, fikir, teori ve düşünceye saygıyı, tarafsızlığı, bilimsel çalışmalarda mahremiyeti kapsar. Etik değerlere sahip kişiler güvenilir, dürüst, saygılı, açık ve tarafsızdır. Bilim etiğine sahip araştırmacılar ise bu niteliklerin yanı sıra uydurmaca ve yanıltmacı olmayan, intihal yapmayan, sözde yazarlık yapmayan yani kendisini yer almadığı bir çalışmada varmış gibi göstermeyen, çalışmada yer alan diğer kişileri yok saymayan kişilerdir.

GÖZLEM

Bir olay üzerinde yapılan bilimsel çalışmada “gözlem" ve “deney" önemli basamaklardır. Fizik, araştırdığı tüm doğa olaylarında ve ortaya koyduğu tüm kanunlarda bu iki basamağı hassasiyetle kullanmıştır. Bir olayla ilgili olarak duyu organları yardımı ile bazı araç ve gereçler kullanarak yapılan incelemeye gözlem denir. Nicel gözlem ve nitel gözlem olmak üzere iki gözlem türü vardır.

1. Nitel gözlem; Herhangi bir ölçme aracı kullanmadan beş duyu organı kullanılarak yapılan gözlem çeşididir. Kesinlik ifade etmezler, nitelik belirtirler. Hata payı çoktur, yanıltıcıdır, güvenilir değildir. Sonuçlar birim ile ifade edilmez. “İstanbul'da sonbahar aylarında hava sıcaklığı genelde düşüktür.” “Bu yıl buğday rekoltesi iyi olacak.” gibi ifadeler içeren bilgiler nitel gözleme girer.

2. Nicel gözlem; Duyu organlan ile birlikte ölçme araçlan da kullanılarak yapılan gözlem çeşididir. Yapılan ölçümler sonucunda sayısal veriler elde edilir. Nicelik belirtir.

“İstanbul'da 2006 yılının sonbahar aylarında ortalama hava sıcaklığı 14 °C ölçülmüştür.”

“Sıcak su içinde bulunan termometrenin gösterdiği değer 90 °C tır.”

Yukarda verilen açıklama ve örneklerden anlaşılacağı gibi nicel gözlem, nitel gözleme göre çok daha kesin ve objektiftir. Suyun sıcaklığını parmağımızı daldırarak duyu organımızla yapılan gözlem nitel gözlem, aynı suya termometre daldırarak ölçmek ise nicel gözlemdir. Nicel gözlemde suyun sıcaklığı farklı kişiler tarafından yapılsa bile sonuçlar birbirine çok yakın çıkar. O halde nitel gözlemler kişiden kişiye değişebilirken nicel gözlem değişmez. Bilimsel çalışmalarda nitel gözlemlerden ziyade nicel gözlemlere ağırlık verilir. Bazı durumlarda her ikisi birlikte kullanılır.

Bilim İnsanları Bilimsel Bilgileri Nasıl Üretirler?

Problem belirlenir, Öncelikle hangi soruya cevap araştırıldığı belirlenmelidir. Güneş ışıklan dünyaya nasıl ulaşır? Işık nasıl yayılır? Ses dalgaları hava sıcaklığından etkilenir mi? Hava sürtünmesinin hareketli cisimler üzerindeki etkileri nelerdir? gibi gözlem yapılacak hedef ve alan belirlenerek bir sonraki basamağa geçilmelidir.

Problemle ilgili veriler toplanır, Bir olay üzerinde yapılan bilimsel çalışmada “gözlem" ve “deney" önemli basamaklardır. Fizik, araştırdığı tüm doğa olaylannda ve ortaya koyduğu tüm kanunlarda bu iki basamağı hassasiyetle kullanmıştır.

Hipotez kurulur, Yapılan araştırma ve gözlemler sonucunda elde edilen bilgilerin yardımıyla hipotez kurulur. Hipotez probleme konulan geçici çözümdür ve henüz doğruluğu kesinleşmemiştir. Hipotez denenmeye açık, başkası tarafından aksi ispatlanıyorsa hemen vazgeçilebilir olmalıdır.

Hipoteze dayalı tahmin yapılır,

Kontrollü deney ve nicel gözlem yapılır, Hipotezin kontrollü deneylerle ispatlanması gerekir. Hipotezdeki her değişken tek tek denenerek elde edilen bilgiler düzenlenmeli, tablolar oluşturulmalı ve gerekli grafikler çıkarılarak analiz edilmelidir. Deney sonuçlarına göre hipotezin doğru olmadığı anlaşılırsa ikinci basamağa geri dönülerek yeni bir hipotez kurulmalıdır.

Deney ve gözlemlerin hipotezi doğrulayıp doğrulamadığı kontrol edilir.

Doğrulanmıyorsa işlemlere tekrar baştan başlanır.

Doğrulanıyorsa hipotez geçerlidir, sonuçlar kamu oyuna duyurulur.

Doğruluğu ispatlandığında hipotezin sonuç raporu yayınlanarak ilgili herkese duyurulur. Bir doğa olayının veya bir problemin çözümlenme süreci bu şekilde gerçekleşir.

Kontrollü deneyler sonucunda hipotez doğrulanırsa sonuçlar 'bilimsel gerçek' olarak kabul edilir. Gerçek, herkes tarafından kabul edilen bilgilere denir. Gerçek benzer olayların tümü için genellenebiliyorsa “kanun” olur. Kontrollü deneyler sonunda hipotez ispatlanamaz ancak, yeni gerçekle desteklenirse "teori” olarak adlandırılır. Rölativite teorisi buna örnek olarak verilebilir.

Bilimsel Teoriler Zamanla Yasa Olur mu?

Bilimsel teori, gözlenen bir doğa olayıyla ilgili yapılan genellemelerin açıklamasıdır. Bilimsel bir yasa ise, doğruluğu kanıtlanmış varsayım olarak tanımlanabilir. Bilimsel teoriye; büyük patlama (bing - bang) ve rölativite örnek olarak verilebilir. Bilimsel yasaya ise, kütle çekimi, kütle ve enerjinin korunumu, termodinamik, hareket yasaları örnek olarak verilebilir. Bilimsel teori ve yasalar deneysel desteğe sahip olmalıdır. Fakat bilimsel teoriler asla yasa olmaz.

Hipotez hiçbir kuşkuya yer vermeyecek şekilde doğrulanırsa, evrensel gerçek haline gelir. Buna kanun (yasa) denir. Hipotez kısmen doğrulanır, tamamen reddedilmezse ve yeni bulgularla desteklenirse teori (kuram) haline gelir. Hipotez doğrulanmazsa, hipotez değiştirilir ve kalan basamaklar yeniden uygulanır.

FİZİKTE ÖLÇMENİN YERİ

Fiziksel büyüklüklerin tam olarak tanımlanabilmesi için nitel ve nicel gözlemleri de içeren ölçümlerin yapılması gerekir. Bundan dolayı fizik biliminde olaylar açıklanırken ölçme önemli yer tutar. Ölçümün anlam ifade edebilmesi için kendi cinsinden ve "birim” adı verilen diğer bir ölçü ile karşılaştırılması gerekir. Yani ölçüm sonuçlan bir birimle verilir.

Kütlenin Ölçülmesi

Kütle terazi ile ölçülür. Ölçüm sonucu kilogram ile ifade edilir. Birim tanımlanırken herhangi bir matematiksel dönüşüm yapılmadan sonuç doğrudan ölçülen birim cinsinden belirtilir. Bundan dolayı kilogram temel bir büyüklüktür.

Maddelerin kütlesi ölçülürken çok değişik özelliklerde teraziler kullanılır. En basit terazi labarotuvarda kullanılan eşit kollu terazidir.

Dijital teraziler, banyolarda kullanılan elektronik teraziler, kuyumcu terazileri genellikle elektrikle çalışır. Analog olan banyo ve market terazilerinin içinde kaldıraç mekanizması bulunur. Günlük hayatta ölçeceğimiz maddenin kütlesinin büyük ya da küçük olmasına göre, dijital teraziler, analog teraziler, elektronik ve banyo terazileri, kuyumcu terazileri kullanılır. Maddelerin kütlelerini belirlemek için uluslararası kütle birimi kullanılır. Uluslararası birim sisteminde(Sl), kütle birimi kilogram(kg) dır. Küçük miktarlardaki tartımlar için gram(g) ya da miligram(mg) çokça kullanılmaktadır. Buna göre,

  • 1 g = 1000 mg
  • 1 kg = 1000 g
  • 1 ton = 1000 kg dır.
Birim adıkg karşılığıg karşılığı
Ton103106
Kental102105
Kilogram (kg)1103
Hektogram (hg)10-1102
Dekagram (dag)10-2101
Gram (g)10-31
Desigram (dg)10-410-1
Santigram (cg)10-510-2
Miligram (mg)10-610-3
Mikrogram (μg)10-910-6
Fizik Time Konu Anlatımları

Zamanın Ölçülmesi

Zamanın ölçümü çok eski yıllardan beri insanlar için önemli olmuştur. Önceleri insanlar, zamanı belirlemek için belirli zaman aralıklarında tekrarlanan doğa olaylarını dikkate almışlardır. Daha sonra Güneş ve kum saatleri kullanmışlardır. Günümüzde zamanı ölçmek için saat kullanılmaktadır. Hassas ölçümler yapmak için kronometre adı verilen zaman sayaçları geliştirilmiştir.

Uluslararası birim sisteminde (SI) kullanılan zaman birimi saniye dir. Günlük işlerde zamanı tespit etmek için çoğunlukla zaman birimi olarak saat kullanılmaktadır. Zaman birimleri arasındaki ilişki; 1 saat = 1/24 ortalama Güneş günüdür. 1 saat = 60 dakika = 3600 saniye = 360000 salise şeklindedir.

Uzunluğun Ölçülmesi

Değişik büyüklükteki nesnelerin boyutlarının ölçülmesi, nesnelerin tanımlanmasına, elde edilen bilgilerin gerekli yerlerde kullanılmasına yardımcı olur. Nesnelerin uzunluklarını ölçmek için uygun araçlar kullanılır. Metre, mezura, cetvel bunlardan bazılarıdır.

Uluslararası birim sisteminde (SI) kullanılan uzunluk birimi metredir. Bazı uzunluk ölçümleri ya çok büyük ya da çok küçük sayılarla verildiğinden uzunluk birimi olan metrenin ast ve üst katlan tanımlanmıştır. Uzunluk ölçü birimlerinin ast ve üst katları tabloda verilmiştir. Uzunluk ölçü birimleri onar onar büyür ya da küçülür. Buna göre,

1 m = 10 dm = 100 cm = 1000 mm dir.

1 m = 0,1 dam = 0,01 hm = 0,001 km dir.

Günlük hayatta kullanılan birimlerle ifade edilemeyen uzunluklar için, örneğin gök cisimleri arası uzaklıklar için, astronomi birimi ya da ışık yılı kullanılır.

Sıcaklığın Ölçülmesi

Havanın, insan vücudunun, doğadaki maddelerin sıcaklıklarının ölçülmesi yaşadığımız ortamın şartlarının tespit edilmesinde, elde edilen verilerin bir çok alanda kullanılmasında önemli katkılar sağlar. Sıcaklık, termometre ile ölçülür. Termometre çeşitleri, katı, sıvı, gazlı olabilir. Çok yaygın olarak kullanılan termometreler sıvılı ve metal termometrelerdir.

Günlük hayatta sıcaklık birimi olarak derece (0C) kullanmakla birilikte SI birim sisteminde sıcaklık birimi kelvin dir. Sıcaklık fizikte T ile sembolize edilir. Derece ile kelvin arasında, T (0C) = K - 273 eşitliği vardır. Duvar termometresi, hasta termometresi, lazerli termometre, metal termometre değişik sıcaklık aralıklarını ölçebilen termometre çeşitlerindendir.

Akım Şiddetini Ölçmek

Bir iletkenden birim zamanda geçen yük miktarına elektrik akımı denir ve i ile gösterilir. Uluslararası birim sisteminde(Sl) akım şiddeti birimi olarak amper (A) kullanılır. Elektrik akım şiddetini ölçmek için kullanılan ölçüm aracına ampermetre denir. Akım şiddetinin çok küçük değerlerini ölçmek için miliampermetreler kullanılır. Akımın özelliğine göre doğru akım ampermetreleri ve alternatif akım ampermetreleri vardır. Akım şiddetleriyle ilgili ölçüm sonuçlan bazı durumlarda amper cinsinden ifade edilemez. Bunun yerine akım şiddeti olan amperin ast ve üst katlan kullanılır. Bir elektrik devresinden geçen akım şiddetinin ölçü birimleri biner biner büyür ya da biner biner küçülür. Buna göre;

1 A = 103 mA = 106 dır.

Ölçmede Hata

Herhangi bir ölçmede;

  • Ölçme yönteminden kaynaklanan,
  • Ölçümü yapandan kaynaklanan,
  • Ölçme aletinden kaynaklanan,
  • Ortamdan kaynaklanan hatalar olabilir.
  • Ölçmede kullandığımız yöntemin yetersizliği ölçmede hataya neden olabilir.

Ölçümün yapıldığı ortamdaki sıcaklık, basınç, sürtünme, yer çekim ivmesi, nem gibi etkenler ölçülen niceliği ve ölçüm aletini olumsuz etkiler. Bu nedenle ölçümlerde ortamdan kaynaklanan bu etkenler göz önünde bulundurulmalıdır.