Sarkaç ne işe yarar, nerelerde kullanılmaktadır? Sarkacın tarihçesi, tarihte kullanımı ve kullanım alanları, çalışma prensibi, amacı hakkında bilgi.
Latince “asılı” anlamına gelen gelen sarkaç, geri çekilip bırakıldığında ileri geri sallanan sabit bir noktadan sarkan bir gövdedir. Dünyanın dönüşünü gösteren ilk doğrudan görsel kanıttır. Hemen hemen her büyük bilim müzesinde, hareket halinde görebileceğiniz bir sarkaç vardır.
Tarihçesi
İtalyan fizikçi ve astronom Galileo Galilei, sarkacın salınım hareketi ilkesini keşfetti. Sarkaç 1581’de keşfedildi. Deneylerinde, Galilei, belirli bir uzunlukta bir sarkaçın ileri geri hareketi için geçen sürenin, yayı veya genliği azalsa bile aynı kaldığını tespit etti. Sarkaç sayesinde Galilei, sarkaçın zamanın ölçülmesinde faydalı olmasını sağlayan en önemli özelliği olan eşzamanlılığı keşfetti.
Sarkaç Kuvvetleri
Sarkaçlar farklı kuvvetlere etki eder. Sarkacın ataleti – fiziksel bir nesnenin direnci – sarkaçın doğrudan dışarı ve yukarı doğru sallanmasına neden olan şeydir. İki nesnenin birbirine doğru çekilmesine neden olan kuvvet olan yerçekimi kuvveti, sarkaçı doğrudan geriye çeken şeydir. Sarkacın hızını belirleyen bir başka kuvvet olan hava direnci, daha kısa yay oluşturan bir sarkaç salınımı yapar.
Sarkaçlar Nasıl Çalışır
Basit bir sarkaç, belirli bir uzunlukta ve bir pivot noktasına sabitlenmiş, bir ip veya kablodan sarkan, gövde olarak bilinen bir kütle veya ağırlıktan oluşur. Başlangıç konumundan başlangıç açısına kaydırılıp bırakıldığında, sarkaç periyodik hareketlerle serbestçe ileri geri sallanır. Tüm basit sarkaçlar aynı periyota sahip olmalıdır, bu da başlangıç açılarına bakılmaksızın bir sol salınım ve sağ salınımın bir tam döngüsünün zamanıdır.
Amacı
Farklı sarkaç türleri arasında bifilar sarkaç, Foucault sarkaç ve burulma sarkaç bulunur. Depremleri saptamanın yanı sıra dünyanın düzensiz dönüşünü kaydetmek için iki gövdeli bir sarkaç kullanılmıştır. Fransız fizikçi Leon Foucault’nun icat ettiği Foucault sarkacı, dünyanın dönüşünü göstermek için kullanılıyor. Bir burulma sarkaç, yerçekimi kuvveti nedeniyle salınım yapmadığından tam bir sarkaç olmamasına rağmen, genellikle saatlerin hareketini düzenlemek gibi zaman tutma amacıyla kullanılır.
KAYNAK 2 Sarkaç Hakkında Ansiklopedik Bilgi
Ağırlık merkezinin üstünden, sabit bir noktaya asılmış olan cisimlere, genel olarak, «sarkaç» denir. Cisim, asıldığı nokta çevresinde serbestçe hareket edebilir. Sarkacı denge durumundan biraz ayırdıktan sonra bırakacak olursak, cisim salınım hareketleri yapmaya başlar. Bu gidip-gelmeler daha küçülerek bir zaman devam eder. Sonra cisim durur. Cismin durduğu noktaya «denge durumu» denir.
İpin ucuna bağlanmış bir ağırlık, sarkaç için en belirli örnektir. İp bir noktaya tespit edilince sarkaç elde ederiz. Ağırlığı denge durumundan ayırıp bırakınca salınımlar başlar.
Teorik olarak bu düzenli salınımların hiç durmaması gerekirse de, ipin bağlandığı noktadaki sürtünme, ağırlıkla hava arasındaki sürtünme yüzünden salınımlar gitgide yavaşlar, sonunda sarkaç durur.
Sarkacın salınımı zaman bakımından düzenlidir. Bir sarkaç belli bir zaman içinde, belli sayıda gidip-gelme hareketi yapar. Bu düzenlilikten yararlanılarak sarkaç zaman ölçmekte kullanılmıştır. Sarkaçlı saatler bu esasa dayanarak çalışırlar.
