Arşimet neyi bulmuştur?

Arşimet neyi bulmuştur?

Sıvıların Kaldırma Kuvveti (Arşimet Prensibi)

Sıvı içerisine batırılan bir cismin hafiflemesinin nedeni sıvının cisme uyguladığı kaldırma kuvvetidir.
Arşimet Prensibi: Herhangi bir sıvı içine batırılan katı bir cisim sıvı tarafından yukarıya doğru kaldırılır. Kaldırma kuvvetinin büyüklüğü cismin sıvıya batan kısmının hacmi kadar hacimdeki sıvının ağırlığına eşittir.

Arşimet tarafından farkedilen ve ileri sürülen bir ilkeyle, suyun kaldırma kuvveti açıklığa kavuşmuştur. Su kendi yoğunluğundan da az yoğunluğa sahip olan cisimleri, yüzeyine doğru itmektedir. Yoğunluk farklılıklarından ortaya çıkan itme kuvveti etkisiyle cisim yüzmeye başlar. Burada her ne kadar gemi ve deniz mühendisliğinin alanına girdiğinden, örnek su olarak alınmışsa da bu ilke sıvılar için genel kuraldır.

Bundan 2000 yılı aşkın bir süre önce, eski Yunanistan Via Siraküze şehrinde bir bilim adamı,herkese açık genel bir hamamda suyla dolu banyo küvetine girmişti. Arkasına yaslanıp da, suyun banyo küvetinin yanlarından dışarı aktığını görünce aklında parlak bir fikir kıvılcımlandı.

-Evreka,evreka,diye bağırarak küvetten fırladı.Bir hamam havlusuna sarındı ve doğru evine koştu.

Bilim tarihine geçen bu banyo olayındaki adam, "evreka, evreka"yani "buldum,buldum" diye sokaklarda koşan ünlü Yunan bilgini, Arşimet’ten başkası değildi.

Arşimet`in küvetteki suyu gözlerken farkına vardığı gerçek, bu olguyla bulduğu şey,uzun süreden beri üzerinde çalıştığı, cevap aradığı bir sorunla ilgiliydi. Yunan Kralı Hiero , saray kuyumcusuna yeni bir taç hazırlamasını emretmişti . Bunu yapması için de belirli miktarda altın verilmişti. Kral, kuyumcunun altının bir kısmını çaldığından ve onun yerine daha ucuz olan gümüş kullandığından şüpheleniyordu. Saray bilgini Arşimet`ten de gerçeği ortaya çıkarmasını istemişti.

Arşimet.madenlerin değişik ağırlıkları olduğunu biliyordu. Küçük bir altın küpü,boyutları aynı olan gümüş bir küpten daha ağırdı. Altından tacı eritip boyutları belirli bir tüp kalıbına dökebilir ve bunun ağırlığını aynı boyutlarda gümüş bir küpün ağırlığıyla kıyaslayabilirdi. Fakat bu durumda taç bozulacaktı. Onun için başka bir çare bulması gerekiyordu.

Banyo yaparken farkına vardığı gerçek şuydu Küvete girdiği zaman,küvette bulunan suyun seviyesi yükselmişti. Başka türlü söylemek gerekirse, vücudunun ağırlığı (kitlesi),belirli miktarda bir su kitlesinin yerini almıştı.

Bunun üzerine hemen evine koşup bazı deneyler yaptı.Çok geçmeden, değişik maddelerin aynı miktar suyun yerini almadığını gördü. Altın gümüşten ağır olduğu için, saf altından yapılmış bir küp, saf gümüşten yapılmış bir küpten daha küçüktü. Arşimet, altın küpün gümüş küpten daha az suyun yerini aldığını gördü.

Tacın yapısında gümüş olup olmadığını bulmak için bu ilkeden yararlanmayı düşündü. Bir su kabına, tacın ağırlığına eşit miktarda altın,başka bir kaba gene tacın ağırlığına eşit miktarda gümüş,üçüncü bir kaba da tacın kendini koydu.Yaptığı deneyde, tacın altından daha fazla ve gümüşten daha az su kitlesiyle yer değiştirdiğini ortaya yıkardı.

Bu sonuca göre, taç sırf altın veya sırf gümüşten yapılmamıştı. Bunların karışımından yapılmıştı. Arşimet`in buluşuyla, kralın kuyumcusu sadece işinden değil hayatından da oldu.

Arşimet böylelikle kralın derdini halletmişti ama,deneylerine son vermedi. Katı maddelerin bünyesine ilişkin en önemli bilgileri,bir kapta yer değiştirdikleri su miktarını ölçerek, bundan vardığı sonuçlarla ortaya koydu. "Arşimet Kanunu" diye tanımlanan bu ilke,aradan yirmi yüzyıldan fazla zaman geçmiş olmasına rağmen bilim adamları tarafından yapılan bazı hesaplamalarda hâlâ güvenle uygulanmaktadır.

BAKINIZ
Archimedes / Arşimet
Suyun Kaldırma Kuvveti (Arşimet Prensibi)