Blog

Tüm Zamanların En Büyük Fizik Deneyi Ay’da Gerçekleşti

Tüm Zamanların En Büyük Fizik Deneyi Ay’da Gerçekleşti

HER ŞEY DÜŞÜYORzaman. Belki bir top düşürdün. Belki de o fincan kahve elinizden kayıp gitmiştir. En olası durum, bir kedinin masadan bir nesneyi düşürmeye karar vermesidir – çünkü kediler böyle yapar.

Ve işler düştüğünden beri, insanların neler olup bittiği (ve kedinin motivasyonu hakkında) hakkında soruları olmuştur. Düşen bir cisim sabit bir hızla mı hareket eder yoksa hızlanır mı? Ağır ve hafif bir nesneyi aynı anda düşürürseniz, hangisi daha hızlı düşer?

Bu iki soruyla ilgili harika olan şey, hemen hemen herkese sorabilmeniz ve aslında yanlış olsalar bile bir cevaplarının olmasıdır. Daha da önemlisi, cevapları deneysel olarak belirlemenin oldukça basit olmasıdır. Tek yapman gereken bazı şeyleri bırakmak.

Bir şeyleri düşürdüğünüzde ne olduğuna dair en eski açıklamalardan bazıları, dünyanın nasıl çalıştığını açıklamakla ilgilenen Aristoteles’e (MÖ 350 civarında) kadar uzanıyor. Aristoteles’in yanıtları oldukça basitti: Bir şeyi bırakırsanız, yere düşer. Sabit bir hızla düşecek. Aynı anda iki nesne düşürürseniz, daha ağır olan, daha hafif olandan daha hızlı bir şekilde aşağı doğru hareket edecektir. Bu kadar. Ve gerçekten, bu doğru olabilir gibi görünüyor. Yani, bir taş ve bir tüy düşürürsem, ilk önce taşın yere çarpacağı açık görünüyor.

Ama bir problem var. Bunun doğru olup olmadığını kontrol edecek bir deney yok. Aristoteles bir bilim adamı değil bir filozoftu ve zamanının diğer Yunan filozoflarının çoğu gibi, bilim deneyleriyle değil, düşünce deneyleriyle ilgileniyordu. (Yunanlılar, mükemmel bir deney olamayacağını biliyorlardı, çünkü verilere her zaman bazı hatalar eklenecekti. Kusursuz gerçek dünya kanıtlarını aramanın onları evrenin nihai gerçeklerini belirleme yolundan uzaklaştıracağını düşündüler. mantık ve muhakeme.)

Aristoteles’in bu tür bir hareket için akıl yürütmesi aslında mantıklıdır. Bir şeyi iterseniz hareket edeceği konusunda hepimiz hemfikiriz. İtme kuvveti ne kadar büyük olursa, o kadar çok hareket eder – bu da daha hızlı gideceği anlamına gelir. Bu mantıklı, değil mi? Ve eğer bir taş ve bir tüy tutarsanız, kayadaki yerçekimi kuvveti açıkça daha büyüktür. İki nesneyi karşılaştırmak için kaldırdığınızda bu kuvveti hissedebilirsiniz. Orada bir gizem yok. Dolayısıyla, kayanın aşağı doğru daha büyük bir çekme kuvveti varsa, o zaman aşağı doğru düşme hızı da daha büyük olacaktır. Bir taş ve bir tüy düşürürseniz, ilk önce taş yere çarpacaktır. Görmek? Fizik o kadar da zor değil.

Eh, bu açıklama mantıklı olsa da, aslında yanlıştır. Gerçekten, doğru olan tek şey, normalde bir taşın yere tüyden önce çarpacağıdır.

Nedenini anlamak için en temel fikirle, yani kuvvet ve hareket arasındaki ilişkiyle başlayalım. Çoğu insan buna Newton’un ikinci yasası der, ancak “kuvvet-hareket modeli” ile giderseniz bu da harika olur. Bir boyuttaki hareket için (düşen bir nesnede olduğu gibi), bunu şu şekilde yazabiliriz.

Bunlar da hoşunuza gidebilir...