Jump to content

Bir düşünce deneyi


Recommended Posts

300 bin km uzunluğunda/yüksekliğinde bir yapı hayal edin.

En tepesinde bir çay bardağının ağzı kadar bir delik..

Taban ise Avustralya kadar ya da 10 milyon metre kare diyelim.

Bu kapalı bir sistem olsun.

Yani bu yapı ile bu yapının içinde bulunduğu ortamın bir tek olanak dışında etkileşim imkanı yok kabul edelim.

Yani şunu demek istiyorum, o olanak yerçekimi olsun.

Bu yapının en üst noktasından bir şey bırakırsak aşağı doğru düşebiliyor açıkçası.

Bu yapının içinde kütleçekim dediğimiz alanlar dışında hiç bir şey yok..

Şimdi, yukarıdaki delikten örneğin 100 ton tuz döksek, tabanda nasıl bir yapı oluşur?

Bir dağ şeklinde mi yoksa tabana paralel dümdüz bir yapı mı?

Veya düz ama, deniz gibi dalgalı mı bir yapı mı?

Veya aşağıda bir tek tuz tanesi olmaz mı?

Veya diğer olasılıklar neler?

tarihinde Pahis tarafından düzenlendi
Link to post
Sitelerde Paylaş

Bana göre;

Dar bir delikten geçen tuz taneleri birbirlerini sağa ve sola ittirir.

Ortamda bir şey olmadığını kabul ediyoruz, bu yüzden sürtünme de olmaz.

Delikten ilk geçen tuz taneleri aşağı doğru düştükçe genişleyen bir daire oluşturur.

Dolayısı ile eğer bu yapıya uzaktan bakabilseydik, yeterince zaman geçtiğinde, tuz tanelerinden yapılmış bir koni olurdu.

Yerçekimi demiştim..Dolayısıyla bunun ivmesi 9.8 N..

Gerçi bu yapımızın tabanındaki ivme değeri.

En yukarıda daha az olacaktır ama ben bunu ihmal ettim ve düz 10 olarak..

Eğer bir hata yapmamışsam, tabana ilk ulaşan tuz taneciklerinin hızı;

296 gün gibi sonra, saatte 7000 km lik bir hıza ulaşacak.

Tabana ulaşan tuz dairesinin alanı 10 milyon metrekareye ulaşır mı kestiremiyorum.

Fakat delikten ilk çıkan tuz tanelerinin birbirinden uzaklaşma hızını ve tuz tanelerinin adetini bilseydik hesaplanabilirdi.

Tahminim aşağıda bir dağ ya da piramid şeklinde bir yapı olmayacağı..

Yumurta kabına benzer, tabana yayılmış bir yapı olabilir..

tarihinde Pahis tarafından düzenlendi
Link to post
Sitelerde Paylaş

Belli bir sureden sonra tuz taneleri arasindaki uzaklik cok atacagi icin taneler birbirleri ile etkilesime girmeyecekler ve yatay hizlarinin dagilimina gore yere dusecekler. Bu yuzden yuksekligi cok arttirmanin bir etkisi olmayacak.

Yerde olusan sekil tuz tanelerinin yatay hizlarinin dagilimi ile alakali. Her tuz tanesinin delikten gecerkenki hizlarinin 0 oldugunu kabul ediyorum. Dolayisi ile her tuz tanesinin dikey hizlari ayni olacak (Hepsi ayni ilk hiza sahip ve ayni ivme ile ivmeleniyor). Yatay hizlar farkli olacak ama -su an matematiksel gosterimi bilmemekle birlikte- sagduyum yatay hizlarin 0 etrafinda can egrisine benzer bir dagilimda olacagini soyluyor. Yani herhangi bir tuz tanesinin yatay hizinin beklenen degeri 0 (tanelerin yatay hizlarinin ortalamasi gibi dusunulebilir) ve 0'dan ne kadar uzaklasirsan (Yatay hiz ne kadar artarsa) o yatay hiza sahip tuz tanesi sayisi gitgide azalacak. Bu dagilimdaki taneleri dokerseniz piramit gibi bir yapi olusur.

Link to post
Sitelerde Paylaş
  • 2 weeks later...

Aşağıda bir tek tuz tanesi olmaz. Düşey eksen boyunca kütle artacağından tuz taneleri tabana doğru ilerlerken deliğin çeperlerine daha çok yaklaşacaklar. Sürtünme ile hızları azalacak. Sonuçta çan eğrisi gibi bir şekil oluşacak ama tabanda hiç tuz tanesi olmayacak.

Link to post
Sitelerde Paylaş

Aşağıda bir tek tuz tanesi olmaz. Düşey eksen boyunca kütle artacağından tuz taneleri tabana doğru ilerlerken deliğin çeperlerine daha çok yaklaşacaklar. Sürtünme ile hızları azalacak. Sonuçta çan eğrisi gibi bir şekil oluşacak ama tabanda hiç tuz tanesi olmayacak.

Ortam sürtünmesiz..

Öyle hayal ettik, dolayısı ile limit hız yok..

Link to post
Sitelerde Paylaş

Ortam sürtünmesiz..

Öyle hayal ettik, dolayısı ile limit hız yok..

Hmmm..."300 bin km uzunluğunda/yüksekliğinde bir yapı hayal edin." demişsiniz. Ben yapının bir piramit olduğunu düşündüm önce ama...Yapının kendisinin üç boyutlu halini sizin önerdiğiniz şekilde düşünebilmek için soruyorum: Bu yapı bir kare prizma mı? Yoksa bir piramit mi? Çay bardağı çapındaki delik tabana doğru aynı çapta devam ediyor mu? Öyle olduğunu ve;

Piramit olduğunu varsayarak devam ediyorum:

Yapının bir kütle çekim merkezi vardır (olmalıdır). Kütle çekim merkezi yoktur diyelim. Kütle çekim sabiti de vardır (olmalıdır). O da yok diyelim. Tuzun ve yapının homojen olduğunu, öz kütlelerinin eşit olduğunu varsayalım. Ortamda sürtünme olmadığını varsayalım. Diğer kütlelerden pratikte çok az etkilenecek bir uzaklıkta olduğunu varsayalım

Newton'un hareket yasalarını ihmal ettiğimizi düşünelim (mi)...Tamam onu da düşünelim. Anlayamıyorum. Sadece kütle çekiminin olduğu bir durum mu var ortada? Peki o zaman ne olur?

Eğer öyle ise, diğer her şeyi ihmal edecek olursak, tuz kütlesi tabanla tepe arasında, silindirik formunu koruyarak, sonsuza kadar bir aşağıya bir yukarıya hareket eder durur. Hmmm...

Link to post
Sitelerde Paylaş

....

Aslında hayali yapının hangi şekilde olduğunu hiç düşşünedim ama önemli..

Silindir olsun..Alt taban üst taban eşit,yukarıda 10 cm çaplı bir delik..

Bu yapıyı da Avustralya kıtasının üzerine koyduk diyelim..

Ha tabii dünya dönüyor mu dönmüyor mu?

İlgili değerlerin, dünya dönüyormuşçasına olduğunu varsaylım..

G = 9.8 veya 10 olsun..Yapımızın içinde hava, gaz vs. yok, boşluk..

Tuz bildiğiniz tuz..Tuzluktan elinize dökün, elinizdeki tuzdan 100 ton olsun..

Dev bir hunimiz var, tepedeki deliğe uygun oradan döküyoruz..

?

Link to post
Sitelerde Paylaş
  • 2 weeks later...

Eh; üç yüz bin kilometre boyu olan bir yapı, çapı Avustralya kıtasının ekvatora paralel, ölçülebilen en uzun uzunlukta olan çapta olsun. Sonuçta; dünyanın kütlesi; yapının kütlesinin yanında küçük kalacaktır. Yapıyı; bir silindirin dibine eklenmiş bir küre(dünya) olarak düşünebiliriz. Silindirin kendisi kütle olarak dibine eklenmiş küreden (dünyadan) çok daha fazla kütleye sahip olacaktır. Dünyanın çapını 13.000 km kabul edelim. Yapının uzunluğu dünyanın çapından yaklaşık 23 kat daha fazla olacaktır. Böyle bir kütlenin, kütle çekim merkezi, silindirik yapı ile dünya arasında bir yerlerde olacaktır. Tuz taneleri, silindirik formunu koruyarak kütle çekim merkezine doğru ilerleyecektir. Daha sonra olacak olanlar sizin bilimsel bilginizle belirlenmiştir; sadece kütle çekimi var, başka hiç bir doğa yasası yok diyorsanız; bu silindirik tuz kütlesi sonsuza kadar kütle çekim merkeziine yönelen eksen boyunca, bir yönde ve o yönün zıttında hareket edecektir. Devri daim makinesi yaptınız. Tebrikler.

Link to post
Sitelerde Paylaş
  • Konuyu Görüntüleyenler   0 kullanıcı

    Sayfayı görüntüleyen kayıtlı kullanıcı bulunmuyor.

×
×
  • Yeni Oluştur...