FİZK 109Ders 1

ÖlçmeveBirimler

Yrd.Doç.Dr.ALİÖVGÜNDAÜFizikBölümü

www.aovgun.com

FizikNedir?• Fizik (EskiYunanca:φύσις fisis “doğa”) maddeyi,maddenin uzay-zamanda hareketini enerji ve kuvveti dekapsamaküzerebütünilgilikavramlarlabirlikteinceleyen doğabilimidir.Dahagenelolarak, evren ileilgilinasıllarıcevaplamakiçindoğanıngenelbir analizidir.

• Bütüntemelbilimlerinkaynağındafizikvardır.

Kaynak:https://tr.wikipedia.org/wiki/Fizik

Teknolojininolduğuheryerdefiziğinuygulamalarınıgörebilirsiniz.

• HubbleTeleskobuylauzaydançekilengökadasıresimlerinde..

• KuantumBilgisayarlariçindizaynedilençiplerdenkibubilgisayarlarşimdikisüperbilgisayarlardan3200katıdahahızlıolacaklar.

• SpaceXgibifirmalarınMarsagitmeplanlarında

• VetabiTeslaarabasınınotomatikpilotilesürücüsüzgitmesinde fizikkarşımızaçıkar

Ölçme

• Fizik,deneyselgözlemlervenicelölçünleredayanır.• Fiziksel olmasi için:Sayı +Birim• Fizikkanunlarıtemelniceliklercinsindenifadeedilir.1. Uzunluk2. Zaman3. Kütle

GüneşSaati

ÖlçmeninÖnemi

• 1999 yılında NASA Mars gözlem aracı uzayda kayboldu. Problemin temel sebebi ise uzmanlar tarafından yapılan aşağıdaki birim dönüştürme hatası (1 Newton = 0.225 Pound olarak alınmamış) tahmini maddi kayıp 125 milyon dolar olmuştur.

• 1983 yılında ise Air Canada ucağının yakıtı yarı yolda bitmiş ve acil iniş yapmak zorunda kaldı, nedeni ise yine birim hatalarından dolayı depoyu yarı doldurmaları.

• 2000 yılında bir hastaya eczane tarafından 0.5 grains ilaç verileceğine 0.5 gram verildi ve hasta halen daha komada... (1 grains= 0.065 grams)

SITemel Birimler• Bugibi ölümcülvekalıcıbirimhatalarınınolmamasıiçinbütündünyacakabuledilenbirstandarttanımlamakzorunludur.BuamaçlaUluslararasıBirimKurulu“SI”(SystèmeInternationald’Unités) adıverilenbirsistemkullanılıyor.

• Uzunluk:Metre,ışığın1/299792458saniyelikzamanaralığındaboşluktakatettiğimesafeyedenir.

• Zaman:Saniye,biratomkaynağın(Sezyum133)yaydığıışınımsalınımlarıyla tanımlanır.Çokhassaszamanölçümü,kilitliatomsaatlerindeneldeedilerektümdünyayaradyosinyalleriilegönderilir.

• Kütle:Kilogram,Parisyakınlarındasaklananbirplatin-iridyumstandartkütlesiiletanımlanır.Atomikboyutlardayapılanölçümlerdegeneldekarbon12atomuiletanımlanmışatomikkütlebirimikulanılır.

Yoğunluk:kütle/hacimdir

SITüretilenBirimler• Buyeditemelbiriminkombinasyonlarıolaraktanımlanmaktadır.Yani1ʹdenbaşkasayısalfaktörkullanmaksızınbutemelbirimlerinçarpımvebölümüyleeldeedilir.

BirimlerinÇevrimi

• Örnek1:a)1milkaçkilometredir?b)1kmkaçfeetdir?(1inç=2.54cm,1km=1000m,12in.=1ft.,1mi=5280ft)

AnlamlıRakamlar

• Örnek2:1. 2009BerlinOlimpiyatlarında100myarışında

9,58saniyeiledünyarekorunukıranUsainBoltunhızıneydi?Cvp:10,416m/s

2. DünyanınenhızlıhayvanıolanBayağıDoğankuşununhızı161mphdir.Boltunhızınımphcinsindenyazıpbuikisininhızlarınıkarşılaştırınız?Cvp:7katı,Bolt23.3mph

ipucu:1mph=0.44704m/syada1mil=1609mve 1hr=3600s

• Örnek3:• Süratlimiti65mil/saatolanbiryoldaarabanızlailerliyorsunuz.Ancakarabanızınsüratgöstergesikm/hisesüratlimitiniaşmamanız içinsüratinizenfazlanekadarolmalıdır?

1mil=1609mCvp:104.6km/saat

• Alıştırma:Süratlimiti100 mil/saatolanbiryoldaarabanızla ilerliyorsunuz.Ancakarabanızınsüratgöstergesim/sisesüratlimitiniaşmamanız içinsüratinizenfazlanekadarolmalıdır? Cvp:44.7m/s

• Örnek4:Alanı1200𝑓𝑡# olanbirbinanınalanını,a) 𝑐𝑚# Cvp:1.1×10+ 𝑐𝑚#

b) 𝑚# olarakifadeediniz.(1ft=30.48cm)Cvp:111𝑚#

• Örnek5:70yılısaniyeyeçeviriniz.Cvp:2.2Gs

ALIŞTIRMASORULARI1)Şehiriçiazamisurat limiti50𝑘𝑚/𝑠𝑎𝑎𝑡’tir.BubirimiSIbirimsisteminde(𝑚/𝑠)ifadeediniz.

2)Normalşartlardabirinsanındakikada10nefesaldığınıkabulederek,ortalamainsanömrunun 70yılolduğubirulkede birinsanınömruboyuncaaldığınefessayısınıbulunuz.

3)Birtup içerisindekikreminkutlesi 50g,hacmiise40𝑐𝑚0’dur.BukreminyoğunluğunuSIbirimsisteminde(𝑘𝑔/𝑚0)bulunuz.

4)Birkatıkurşunparasınınkutlesi 23,94g,hacmi2,10𝑐𝑚0’tur.BuverilerdenkurşununyoğunluğunuSIbirimlericinsinden(𝑘𝑔/𝑚0)hesaplayınız.

5)Bir öğrenci bir yemekte 1500gıda kalori (Calorie=Cal)almıştır.Öğrencinin bu yemekte aldığıenerjiyi Joule(J)olarak ifade ediniz.(1Cal=1000cal,1cal=4.186J)

6)Birilaçşişesi0,25𝐿 şurupiçermektedir.Alişişeden50𝑚𝐿 veAyşede𝑓𝑙 𝑜𝑧 şurupiçmişseşişedekalanşurupmiktarınılitre(L)cinsindenifadeediniz.(1𝑓𝑙.𝑜𝑧 =29.6𝑚𝐿 ,1𝑚 =1070)

7)Birtedaviseansındansonravucuttaki tumör 40𝐺𝑦 radyasyonalmıştır.Budozua)rad cinsinden,b)MeV/gcinsinden,ifadeediniz.(1𝑀 =10+ ,1𝑐 =107#,1𝑟𝑎𝑑 =1𝑐𝐺𝑦 ,1𝐺𝑦 ==>?@, 1𝑒𝑉 = 1.6 ×107=C𝐽)

8)Birilaçşişesi15,2𝑓𝑙.𝑜𝑧.şurupiçermektedir.Birhastagunde biraykaşığı(1t)şurupiçiyoriseveşişenintamamınıiçecekse,bu tedavininkaçaysureceğini belirleyiniz.(1𝑡 =5𝑚𝐿,1𝑓𝑙.𝑜𝑧 =29.6𝑚𝐿,1𝑚 =1070).

9)Birşişesıvınovaljin 16,89𝑓𝑙.𝑜𝑧.veherbirdamlanovaljin 1𝑚𝐿’dir.Eğeryetişkinbirhastabirhaftaboyuncahergun 40𝑑𝑎𝑚𝑙𝑎 novaljin içersebirhaftasonundaşişedekalannovaljinmiktarınıbelirleyiniz.(1𝑡 =5𝑚𝐿,1𝑓𝑙.𝑜𝑧 =29.6𝑚𝐿,1𝑚 =𝑚70).

10)2,50𝑘𝑔 ibuprofendenkaçadet325𝑚𝑔 tableturetilebilir?(1𝑚 =𝑚70,1𝑘 =𝑚0).

11)Birşişe12𝑓𝑙.𝑜𝑧.sodaiçermektedir.Bunu𝑚0cinsindenifadeediniz.(1𝑓𝑙.𝑜𝑧 =29.6𝑚𝐿 ,1𝑚 =𝑚70,1𝑘𝐿 =1𝑚0,1𝑘 =𝑚0).

12)𝑉 =113.4𝑐𝑚0 hacmindekibirparfumun kutlesi𝑚 =4𝑜𝑧 ise,buparfumun yoğunluğunuSIbirimsisteminde(?@FG)olarakifadeediniz. (1𝑐 =107#, 1𝑘 = 100, 1𝑜𝑧 = 28.35𝑔).