Sonik patlama sorunu - Katerina Kaouri
-
0:06 - 0:10İnsanlar çağlar boyunca
hızdan büyülenmişlerdir. -
0:10 - 0:15İnsanlık tarihi çok hızlı bir şekilde
gelişen bir süreçtir -
0:15 - 0:19ve bu tarihi yarıştaki en
önemli başarılardan biri -
0:19 - 0:21ses bariyerini geçmekti.
-
0:21 - 0:25İlk başarılı uçuşlardan
kısa bir süre sonra, -
0:25 - 0:29pilotlar uçaklarını daha da hızlı
gitmeye zorlamak istediler. -
0:29 - 0:35Ama onlar zorladıkça artan türbülans
ve uçak üstündeki büyük kuvvetler, -
0:35 - 0:37daha fazla hızlanmalarına engel oldu.
-
0:37 - 0:42Bazıları bu sorunu engellemek için
riskli dalışlar yaptı -
0:42 - 0:44ve bazen trajik sonuçları oldu.
-
0:44 - 0:48Sonunda 1947 yılında,
hareketli yatay stabilizatör -
0:48 - 0:52ve tam hareketli kuyruk gibi tasarım
geliştirmelerinin de yardımıyla, -
0:52 - 0:56Amerikalı askeri pilot Chuck Yeager,
-
0:56 - 1:03Bell X-1 uçağını saatte
1127 kilometre hızla uçurarak -
1:03 - 1:09ses bariyerini kıran ve ses hızından daha
hızlı seyahat eden ilk kişi oldu. -
1:09 - 1:14Bell X-1 uçağı, ilk süpersonik
hava araçlarından biriydi. -
1:14 - 1:18Onu, hızı Mach 3'ü geçebilen
uçaklar takip etti. -
1:18 - 1:22Süpersonik hızlarda giden uçaklar,
bir şok dalgası ve bununla birlikte -
1:22 - 1:25gök gürültüsü sesine benzer bir
sonik patlama yaratırlar. -
1:25 - 1:29Bu patlama, karadaki insanların ve
hayvanların korkmasına sebep olabilir -
1:29 - 1:31ve hatta binalara bile zarar verebilir.
-
1:31 - 1:32Bu yüzden,
-
1:32 - 1:35dünya genelindeki bilim insanları
sonik patlamaları inceliyor -
1:35 - 1:38ve atmosferdeki rotalarını,
nereye ineceklerini -
1:38 - 1:42ve ne kadar yüksek bir ses çıkaraklarını
tahmin etmeye çalışıyorlar. -
1:42 - 1:46Bilim insanlarının sonik patlamalara dair
nasıl çalıştığını daha iyi anlamak için -
1:46 - 1:48ilk olarak sesin temellerinden başlayalım.
-
1:48 - 1:51Durgun bir gölete ufak bir taş
attığınızı hayal edin. -
1:51 - 1:53Ne görüyorsunuz?
-
1:53 - 1:58Taş, her yöne aynı hızda ilerleyen
dalgaların oluşmasına sebep oluyor. -
1:58 - 2:03Gittikçe büyüyen bu dairelere
dalga cephesi denir. -
2:03 - 2:06Benzer olarak, biz göremesek bile
-
2:06 - 2:09ev stereo sistemi gibi
sabit ses sistemleri de -
2:09 - 2:12dışarı yayılan ses dalgaları yaratır.
-
2:12 - 2:14Bu dalgaların hızı,
-
2:14 - 2:18araçların ilerlediği yükseklik veya hava
sıcaklığı gibi bazı faktörlere bağlıdır. -
2:18 - 2:24Ses deniz seviyesinde saatte yaklaşık
1225 kilometre hızla hareket eder. -
2:24 - 2:28Fakat dalga cepheleri, iki boyutlu
düzlemdeki daireler yerine -
2:28 - 2:31ortak merkezli küreler halinde yayılırlar.
-
2:31 - 2:35Ses de bu dalgalara dik
olarak hareket eder. -
2:35 - 2:38Hareket halindeki
bir ses kaynağını düşünelim. -
2:38 - 2:40Örneğin bir tren düdüğü.
-
2:40 - 2:43Ses kaynağı belirli bir
yönde hareket ettikçe -
2:43 - 2:47önündeki ardışık dalgalar
birbirlerine yaklaşacaktır. -
2:47 - 2:52Bu yüksek yüksek dalga frekansı
meşhur Doppler etkisine sebep olur -
2:52 - 2:55ve yaklaşan objelerin
sesi daha tiz duyulur. -
2:55 - 3:00Ama ses kaynağı ses dalgalarından
daha yavaş hareket ettiği sürece, -
3:00 - 3:02dalgalar iç içe oluşurlar.
-
3:02 - 3:08Ama eğer bir nesne süpersonik olursa
yani yarattığı sesten daha hızlıysa -
3:08 - 3:10o zaman işler tamamen değişir.
-
3:10 - 3:12Yaydığı dalgaları geçtikçe
-
3:12 - 3:16ve bulunduğu noktadan yeni dalgalar
oluşturmaya devam ettikçe -
3:16 - 3:20dalgalar bir araya gelir ve
bir mach konisi oluştururlar. -
3:20 - 3:23Gözlemciye varana dek hiçbir ses duyulmaz
-
3:23 - 3:28çünkü nesne yarattığı sesten
daha hızlı ilerlemektedir. -
3:28 - 3:33Gözlemciyi geçtikten hemen sonra
ise sonik patlama duyulur. -
3:33 - 3:37Mach konisi zemine ulaştığı
noktada bir hiperbol oluşturur -
3:37 - 3:41ve ileri doğru hareket ettikçe
patlama halısı denen bir iz bırakır. -
3:41 - 3:46Bu da, konik patlama tarafından
etkilenen alanın tespit edilmesini sağlar. -
3:46 - 3:49Peki konik patlamanın ne kadar
güçlü olabileceğini nasıl anlarız? -
3:49 - 3:54Bu işlem süpersonik hava aracının
etrafındaki havanın basıncını bulmak için -
3:54 - 4:00ünlü Navier-Stokes
denklemini çözmeyi gerektirir. -
4:00 - 4:04Bu N-dalgası denilen
basınç şekli ile sonuçlanır. -
4:04 - 4:05Peki bu şeklin anlamı nedir?
-
4:05 - 4:10Konik patlama basınçtaki ani
değişim sonucu oluşur -
4:10 - 4:12ve N dalgası iki patlama içerir:
-
4:12 - 4:15biri uçağın burnundaki ani basınç artışı,
-
4:15 - 4:20diğeri ise kuyruğun geçişiyle
basıncın normale dönüşü. -
4:20 - 4:23Bu durum iki patlamaya neden olur
-
4:23 - 4:26ama insan kulağı bunu genellikle
tek patlama olarak duyar. -
4:26 - 4:30Bilgisayarlar bu ilkeleri
kullanarak modelleme yapabilir, -
4:30 - 4:34belirli yörünge ve atmosfer
koşullarındaki konik patlamaların -
4:34 - 4:38yerini ve şiddetini hesaplayabilir.
-
4:38 - 4:41Hâlen etkilerini azaltmak
için çalışmalar yapılıyor. -
4:41 - 4:45Günümüzde, yere yakın
süpersonik uçuş yapmak yasak. -
4:45 - 4:48Peki sonik patlamalar yeni bir buluş mu?
-
4:48 - 4:50Pek sayılmaz.
-
4:50 - 4:53Biz, onları susturmak için bir
yol bulmaya çalışırken -
4:53 - 4:56bazı hayvanlar da sonik patlamaları
bir avantaj olarak kullanıyor. -
4:56 - 5:01Dev diplodocuslar kuyruklarını
sesten daha hızlı bir şekilde, -
5:01 - 5:08saatte 1200 kilometre hızla şaklatarak
yırtıcı hayvanları uzaklaştırabilirler. -
5:08 - 5:12Bazı karides türleri de su altında
benzer bir şok dalgası yaratarak -
5:12 - 5:16avlarını sersemletebilirler
ve hatta belirli bir mesafeden -
5:16 - 5:19bir kıskaç şaklatmasıyla öldürebilirler.
-
5:19 - 5:22Biz insanlar devamlı hız peşinde
koştuğumuz bu arayışta -
5:22 - 5:25çok iyi ilerleme göstersek de
-
5:25 - 5:27meğerse doğa bizden önce zaten oradaymış.
- Title:
- Sonik patlama sorunu - Katerina Kaouri
- Speaker:
- Katerina Kaouri
- Description:
-
Dersin tamamına erişin: http://ed.ted.com/lessons/what-causes-sonic-booms-katerina-kaouri
Ses hızından daha hızlı uçan objeler (örneğin, çok hızlı uçan uçaklar) gök gürültüsü benzeri bir sesin eşlik ettiği bir şok dalgası yaratırlar, buna sonik patlama denir. Bu yüksek sesler insanlarda ve hayvanlarda sıkıntı yaratabilir ve hatta yakındaki binalara zarar verebilir. Katerina Kaouri, bilim insanlarının sonik patlamaların atmosferdeki rotalarını, nereye ineceklerini ve ne kadar yüksek sesli olduklarını tahmin etmek için matematiği nasıl kullandıklarını ayrıntılarıyla anlatıyor.
Ders: Katerina Kaouri, animasyon: Anton Bogaty.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 05:44
Cihan Ekmekçi approved Turkish subtitles for The sonic boom problem | ||
Cihan Ekmekçi edited Turkish subtitles for The sonic boom problem | ||
Can Boysan accepted Turkish subtitles for The sonic boom problem | ||
Can Boysan edited Turkish subtitles for The sonic boom problem | ||
Barın Selçuk edited Turkish subtitles for The sonic boom problem | ||
Barın Selçuk edited Turkish subtitles for The sonic boom problem | ||
Barın Selçuk edited Turkish subtitles for The sonic boom problem | ||
Barın Selçuk edited Turkish subtitles for The sonic boom problem |