Fizik Bilimine Giriş Konu Anlatımı

Fizik Bilimine Giriş Konu Anlatımı

Fizik Bilimine Giriş Konu Anlatımı 1. Bölüm Video İsabet Akademi



Fizik Bilimine Giriş Konu Anlatımı 2. Bölüm Video İsabet Akademi

İlk çağlarda kabileler halinde yaşayan insanlar, yaşamları sırasında meydana gelen doğa olaylarını kendilerine tanrının bir ikazı olarak görmüşler ve bunları engellemek için kurbanlar adamışlardır. Yıldırım düşmesi, şimşek çakması, depremle yerin sarsılması, yanardağ patlamaları, gök kuşağının oluşması, Ay’ın çeşitli şekilde görünmesi, güneş tutulması bunlardan bazılarıdır.

İnsanlar bu gibi tabiat olaylarından korunmak için önlemler almaya başlamışlar ve bunların nedenlerini araştırmışlardır. Araştırma yapıp bunların oluşma şekillerini inceleyenler önceleri dışlanmış, sonraları ise haklı oldukları anlaşılmıştır. Günümüzde ise bunları anlamaya çalışan araştırma yapan, neden ve niçin şeklinde izah eden kişilere bilim insanı demekteyiz.



BİLİM NEDİR?

Fizik Nedir? Uğraş Alanları Nelerdir?



Fiziksel bilimlerin en temeli olan fizik, evrenin temel prensipleri ile ilgilenir. Diğer fiziksel bilimlerin (astronomi, kimya ve jeoloji) temelidir. Fizik az sayıda temel kavram, denklem ve varsayımla çevremize bakış açımızı değiştirir. Doğada gerçekleşen olaylar insanların sürekli dikkatini çekmiştir. Şimşek çakması, yıldırım düşmesi, gök kuşağı oluşumu, denizlerin ve gökyüzünün mavi görünmesi gibi olaylar bunların başında gelmektedir. Fizik Yunanca ‘doğa’ anlamına gelen ‘phyzike’ kelimesinden gelmektedir. Evrendeki nesne, olay ve olguları inceleyerek bunlara akılcı açıklamalar getirmeye çalışan ve bu açıklamaları kanunlarla ortaya koyan bir bilim dalıdır. Galaksiler, gök cisimleri gibi çok büyük olan cisimlerden, atom altı parçacıklar gibi çok küçük parçacıklar fiziğin uğraş alanlarındandır. Fiziğin uğraş alanı temelde evreni oluşturan madde ve enerjiyle bunlar arasındaki ilişkiyi konu eder.

Maddelerin temel yapı taşlarını değiştirmeden varlıklar üzerinde meydana gelen değişikliklere fiziksel olay denir. Fizik bilimi sınanabiIir, sorgulanabilir, yanlışlanabilir ve delillere dayandırılır olması gerekir. Aynı zamanda bilimsel bilginin her zaman mutlak doğru olmadığını, gerçekleşen olayların sebep ve sonuçlarını açıklamaya çalışır.

Bilimsel çalışmalar genelde bir olayın sebebini incelemekle başlar. Basit bir örnek verecek olursak daldan kopan bir elma nasıl yere düşer? sorusunun cevabını her cisim yere düştüğü için yerin çekiminden kaynaklanır diyebilir. Sonra yer cisimleri niye çeker? sorusu akla gelir. Bunu kütle çekimi ile izah edebilir. Sonra dalda iken niye düşmüyordu? Kütlesi büyük olanlar niye küçük olanlara göre geç düşüyor? gibi sorular birbiri ardına gelir. Bu da olayların sebebini araştıran, zincirleme sorular ve bunların cevaplarını bulmaya çalışmak bilimi doğurur.

Fizik maddi evrendeki her şeyle ilgilenir. Canlıların hareketleriyle, Güneş ışınları, cisimlerin hareketi, suyun kaynaması ve donması, atomun yapısı, gezegenlerin hareketi gibi birçok olayla ilgilenir.



Fizik Neyle Uğraşmaz?

Fizik, maddi evrenin dışındaki maddi varlığı olmayan hiçbir şeyIe ilgilenmez. Duygularla, korku, sevinç, kaygı, üzüntü ve ruhla ilgili şeylerle ilgilenmez. Maddenin var olmasından önce ne olduğuyla ilgilenmez. Düşüncenin ürettiği kavramlarla ilgilenmez. Bilimsel şeylerin dinle izahı olan teoloji ile ve metafizikle ilgilenmez.

Niçin Fizik Öğrenmeliyiz?

Etrafımızda olan olayların nedenlerini bilmemiz hayata farklı bakmamızı sağlar. İnsan düşünen bir varlıktır. Olayların neden, niçin olduğunu ve olayın sonucunda gerçekleşecek şeyleri önceden tahmin etmek, hatta bilmek insanın kafasındaki soru işaretlerini yok eder. Bunun sonucunda insan doğa olaylarını daha iyi anlar ve mutlu olur. Arabada giderken emniyet kemerini takmadığımızda kaza anında neler olabileceğini fizik bize öğretir. Eylemsizlikten dolayı camdan fırlama, kafamızı bir yerlere çarpma sonucundaki can kayıplarının olabileceğini fizik öğretir. Evimizdeki lambanın nasıl yandığını, fırında elektriğin nasıl ısıya dönüştüğünü fizik bilimi sayesinde öğreniriz.

Kullandığımız cep telefonlarından, televizyon ve bilgisayarlara kadar teknolojinin gelişimini fiziğe borçluyuz. Fizik bilmek, kullandığımız araçların ne kadar değerli ve uzun çalışmalar sonucu elde edildiğini bize öğretir.

FİZİĞİN ALT DALLARI ve UYGULAMA ALANLARI

1. Mekanik

2. Elektrik

3. Manyetizma

4. Optik

Işıklı bir ortamda yaşarız. Işığın yapısı ve ışık kaynaklarının nasıl ışık verdiğini, gölgenin nasıl oluştuğunu, Ay’ın farklı görünmesinin sebeplerini, Güneş ve Ay tutulmalarını, fotoğraf makinesi ve kameraların nasıl çalıştığını, düzlem aynadaki görüntünün nasıl oluştuğunu, makyaj aynaları ve dikiz aynalarının nasıl çalıştığını, sudaki cisimlerin yükselmiş görünmesini, gök kuşağının nasıl oluştuğunu, güneş ışığından farklı renklerin elde edilmesini, ışığın nasıl aydınlattığını, büyütecin nasıl çalıştığını optik izah eder.

5. Termodinamik

Suyun nasıl donduğunu, buzun nasıl eridiğini, yağmur ve karın oluşmasını, termometreleri, evimizin nasıl ısındığını ya da soğuduğunu, araba motorlarının nasıl çalıştığını termodinamik izah eder.

6. Atom Fiziği

Maddeleri meydana getiren atomların nasıl keşfedildiğini, yapısında nelerin bulunduğunu, şu anda bilim adamlarının CERN gibi Iaboratuvarlarda bulmaya çalıştığı atom altı parçacıkları ve bunların bilimi nasıl ileri götüreceğini atom fiziği izah eder.

7. Nükleer Fizik

8. Katı hal Fiziği

Maddelerin elektrik ve manyetik alanda davranışlarını, kristal maddelerin simetrikliğini inceler. Elektroniğin gelişmesinde çok önemli bir yer tutar.

Günümüzde çok kullandığımız elektronik araçların (bilgisayar, tablet, cep telefonu, televizyon…) nasıl üretildiğini, madde atomlarının dizilişlerini ve bu dizilişi değiştirdiğimizde nelerin olabileceğini katı hal fiziği öğretir.

Fizik Biliminin Tarihsel Gelişimi

Bütün bilimlerde olduğu gibi fizik biliminin de tarihsel gelişim süreci vardır. Şu anda sahip olduğumuz bilgiler birden ortaya çıkmamış, uzun dönem içerisinde yapılan araştırmalar, gözlemler, deneyler sonucunda ortaya çıkmıştır.

Fizik biliminin gelişim aşamalarını görmek için önemli bazı buluşların tarihi aşağıdaki tabloda verilmiştir. Tabloda bulunanların dışında birçok buluş vardır.



BİLİMSEL ÇALIŞMA YÖNTEMİ

Bilim insanları, bilimsel bilgilere ulaşırken planlı ve sistemli bir şekilde çalışırlar. Bu sistemli çalışmalarında izledikleri yola bilimsel çalışma yöntemi denir. Bilimsel bir problemin çözümünde takip edilen bilimsel yöntem, problemin diğer bilim insanları tarafından da kabul edileceği şekilde çözülmesi demektir.

Fiziğin doğasında evren ile ilgili merak edilen birçok soru ve bu soruların cevapları vardır. Fiziğin doğasında önceden kestirme ve düşünme gücü vardır. Bu güç, bilim insanlarının bilinmeyenlerin derinliğine inmesine, onu anlamasına yardımcı olur.

Fiziğin doğasında her türden araç ve gereçlerin kullanılması ile araştırma yapmak vardır. İnsanoğlunun hemen hemen tüm yaşantı ve davranışlarında olduğu gibi, bilim insanının ana aracı kendi merakıdır.

Bilim, insanın çevresinin ve kendini tanıyıp, anlaması amacıyla gerçekleştirdiği sistematik bir çalışma şeklidir. Bilim olayın gerçek sebebini bulmak, kurallarını tespit ederek teori oluşturmak amacıyla yapılan çalışmadır. Bilim, insanlığın başlamasından bitmesine kadar olan süreçte daima devam edecektir. Sürekli gelişerek yeni şeyler bulunacak ve hızla ilerleyecektir.

Bilimle uğraşan kişilere bilim adamı denir. Bilim adamları hayatını bilime adamış ve günlerini bu olayları açıklamak için deney ve gözlemlerle geçiren insanlardır. Bilimsel çalışmalar çok titizlik isteyen sürekli çalışmaları gereken ara verilmesi düşünülmeyen çalışmalardır.

Bilim insanları;

Meraklıdır. Herkesten fazla problemleri çözme istekleri vardır. Olayların nedenini diğer insanlardan daha çok araştırırlar.

Gözlemcidir. Varlıkları ve olayları diğer insanlara göre daha iyi gözlemler, derinlemesine bakar. Daha detaylı gözlem yapar. Bazı insanlar bakar fakat görmez. Bilim insanı bakar ve görür.

Kararlıdır. Çalıştığı konu üzerinde kararlılıkla durur. Bıkkınlık göstermez, aksi görüşleri dikkate alır, ama bunları çalışmasına engel olarak değerlendirmeyip yoluna devam eder. çalışmasını bitirmeden diğerine geçmez. Edison’un ampulü bulurken kararlılığı ve binlerce kez denemesi buna bir örnektir.

Şüphecidir. Problemi çözerken ortaya koyduğu görüşlerine ve diğer insanların ortaya koyduğu görüşlere şüphe ile yaklaşır. Her zaman acaba bundan dolayıda olabilir mi? sorusunu sorar.

Tarafsızdır. Bilimsel bir veriye dayanmayan yazı ve görüşleri önemsemez. Bunların çalışmalarını etkilemesine izin vermez. Kendini bile eleştirir. Değişik görüş ve kaynaklardan faydalanır.

Tutumlu ve Ekonomiktir. Doğru yöntemlerle çalışarak maddi kayıpları azaltır. Zaman ve malzemeleri iyi kullanır.

Çalışkandır. Bilim insanı bıkmadan çalışır. Bütün zamanını planyayarak çalışır. Verimli çalışma taktikleri uygular.

Bilimsel çalışmalar ve bilimsel bilgiler, bilimsel verilere dayalıdır. Belirli yöntemler ve metodlar izlenerek gerçekleştirilir. Bu yöntemlere bilimsel çalışma yöntemi denir. Bilim insanları, inceledikleri olaylarla ilgili yaptıkları nitel ve nicel gözlemlere ve deney sonuçlarına bağlı olarak bazı bilimsel bilgilere (ilke. kanun ve teorilere) ulaşırlar.

Fizik ile ilgili bilimsel bilgilere ulaşırken de planlı ve sistemli bir şekilde çalışılır. Günümüzde vardiyalı olarak 24 saat çalışan laboratuvarlar mevcuttur.

Bilimsel yöntem, bilimsel olarak tanımlanan problemlerin, konuyla ilgili olan diğer bilim insanlarının da kabul edebileceği şekilde çözümlenmesi sürecidir.

Laboratuvarlar bilimsel çalışmanın önemli bir durağıdır.

Bilimsel bilgiye ulaşmak için takip edilen belirli bir yöntem yoktur. Fakat bilim insanlarının bilimsel çalışmaları yaparken dikkat etmeleri gereken temel yollar vardır.

Bilim insanlarının bilimsel bir problemin çözümünde takip ettiği yol sırasıyla şu şekilde olabilir:

Ayrıca gözlem ömür boyu süren bir etkinliktir. Gözlem becerisi gelişmiş bir insan,

Fizikle ilgili birçok olay iki tür gözlem yapılarak incelenir. Bu gözlemler, nitel gözlem ve nicel gözlemdir.

Gözlem Çeşitleri: Bir olayla ilgili olarak duyu organlarımız ve bazı araçlar kullanarak yapılan incelemeye gözlem denir. Fizikle ilgili olayları iki şekilde gözleyebiliriz:

1. Nitel Gözlem: Herhangi bir ölçüm aracı kullanmadan beş duyu organımızı kullanarak yaptığımız gözlem çeşidine nitel gözlem denir. Nitel gözlemde hata payı çoktur, kesinlik içermez, yanıltıcıdır ve güvenilir değildir. Duruma ve kişiye göre değişir. Objektif değildir. Bir odanın sıcaklığı kimine göre sıcak, kimine göre soğuk olabilir. Bu tür gözlemler nitel gözlemdir.

2. Nicel Gözlem: Duyu organlarıyla birlikte ölçüm araçları da kullanılarak yapılan gözleme nicel gözlem denir. Yapılan ölçümler sayısal verilerle ifade edilir. Durum ve kişiye göre değişmez. Güvenilir bir gözlemdir. Bilimde en çok kullanılan gözlem çeşididir. Bir aracın sürat göstergesi 90 km/h tir. Ya da açık hava basıncının 76 cm-Hg olması nicel gözlemdir.

Teori ve Yasa Oluşturma

Delil ve Çıkarım

Bilimsel bilginin ortaya çıkışındaki ilk basamak o olayın delillerini toplamaktır. Delil toplamak gözlemle ortaya çıkar. O olayın meydana getirdiği sonuçlar gözlemlenir. Gözlemler sonucunda elde edilen veriler kullanılarak çıkarım yapılır.

Bu duruma bir örnek verecek olursak; bir kaba konulan suyu sıcak bir havada balkona koyalım. Bir süre sonra gelindiğinde suyun azaldığını ya da bittiğini görürüz. Problem burada başlar. “Acaba su neden kayboldu?” Tekrar su konularak olay gözlemlenmeye başlanır. Bu sırada suyun nasıl buharlaştığı sorusuna delil bulunmaya çalışılır.

Bu delillerin ışığında ısınan suyun buharlaştığı ya da buharlaşmanın her sıcaklıkta olabileceği çıkarımı yapılır.

Bilimsel bilgi elde edilirken, delillerden yola çıkılarak o deliller ışığında çıkarım yapılması sonucunda ilerler. Deliller çıkarıma kaynak oluşturur.

Örnek: “Atom çekirdeklerinin bölünmeyen yapı taşı proton ve nötrondur.” diyen bir bilim adamı protonun 3 tane kuarktan oluştuğunu buluyor. Buna göre bilim adamının yapması gereken şey nedir?

Çözüm: Bilim adamı bir hipotez kurmuştur. Hipotezinin deneyler sonucunda yanlış olduğunu anladığından hipotezini değiştirmesi gerekir.

FİZİKTE MODELLEME, GÜNLÜK YAŞAM VE TEKNOLOJİ

Fizikte Modelleme

Fizikte model oluşturmak, elle tutulur, gözle görülür bir şekilde anlatılamayan şeylerin modeller yardımıyla anlatılmasını sağlar. Modeller gerçek olayı anlamaya yardımcı olur.

Modelleme, gerçeğe benzer görüntülerin yapılması, senaryoların düzenlenmesi, gerçek bir olaya benzetilerek yapılan kopyaların, zihinde tasarlanan olay ve olguların gerçek yaşamda canlandırılmasıdır.

Bir Modelin Özelliği: Görseldir, zaman sınırlamaz, ekonomiktir, güvenilirdir, kontrol edilebilir, hızı ayarlanabilir, test aracıdır, tekrarlanabilir, düşündürür, zaman kazandırır.

Fizikte kullanılan modeller genel olarak;

1. Fiziksel Modeller: Atom modelleri, Dünya’nın manyetik alanı, mıknatısın manyetik alanı, elektromanyetik dalgalar, elektrik alan çizgileri vb.

Fizikte model olarak matematiksel ifadeler de kullanılır. Bunlar vektörel bir ifadenin gösterimi olan ok, grafik ve formüllerdir.

2. Bilgisayar Modelleri: Simülasyonlar, denklemler, grafikler vb.

3. Düşünce Modelleri: Einstein’in bir vagonun ön ve arkasına aynı anda düşen yıldırım deneyi bir düşünce deneyidir.

Fizikte Matematiğin Yeri

Fizikçilerin aynı zamanda iyi bir matematikçi olduğunu gözlemlersiniz. Fizikteki bazı kavramların matematikte karşılıkları olmayabilir. Matematikte kullanılan bazı terim ve işlemler, fizikçilerin ihtiyaçları doğrultusunda ortaya çıkmıştır. Matematik, fizik bilimi açısından çok önemlidir. Herkesin fizik bilimini anlayabilmesi için her yerde geçerli, ortak bir dil gerekir. Fizik adına bu evrensel dil matematiktir. Fizik, matematik ile konuşur ve doğadaki olayları çeşitli matematiksel bağıntılar üzerinden açıklamaya çalışır.

ÖLÇME ve BİRİM SİSTEMLERİ

Fizikte Ölçmenin Yeri

Fizikteki Büyüklükler


Kütlenin Ölçülmesi

Kütle terazi ile ölçülür. Teraziler eşit kollu terazi, dijital teraziler şeklinde karşımıza çıkabilir. Ölçüm sonucu kilogram ile ifade edilir. Birim tanımlanırken herhangi bir matematiksel dönüşüm yapılmadan sonuç doğrudan ölçülen birim cinsinden belirtilir. Bundan dolayı kilogram temel bir büyüklüktür.

Kütle eşit kollu terazide ölçülürken basit makinelerden kaldıraç sisteminden faydalanılır. Şekildeki terazinin bir kefesine ölçülecek varlık, diğer kefesine ise standart kütleden konulur. Sistem dengeye geldiğinde varlığın kütlesi standart kütleye eşittir. Terazinin kefeleri dengede olduğunda kefelerdeki kütleler eşittir.

Zamanın Ölçülmesi

Sıcaklığın Ölçülmesi

Uzunluğun Ölçülmesi

Nesnelerin uzunluklarını ölçmek için uygun araçlar kullanılır. Metre, mezura, cetvel bunlardan bazılarıdır. Bunun yanında çok küçük uzunluklar mikrometre ya da kumpas denilen araçlarla ölçülür. Uzunluk birimi metredir.

1km=10hm=100dam=1000m
1 m= 10 dm: 100cm= 1000 mm dir.

Akım şiddetinin Ölçülmesi

Akım şiddeti ampermetre ile ölçülür. Birimi amper (A) dir. Akım şiddetinin ölçülerek gerekli kontrollerin yapılması, akımın olumsuz etkilerinden korunmamızı, hayatımızı kolaylaştıran cihazlardan da olabildiğince yararlanmamızı sağlar.

Skaler ve Vektörel Nicelik

Bir gün 24 saat, bir elektrik motorunun gücünün 1000 W, bir cismin kütlesinin 10 kg olması büyüklükler hakkındaki bütün bilgiyi içerir. Birim ve sayı kullanılarak tanımlanabilen büyüklüklere skaler büyüklük denir. Fizikte; enerji, zaman, güç, ısı, kütle, hacim, özkütle, sıcaklık vb. büyüklükler skaler büyüklüktür.

Fizik Bilimine Giriş Konu Anlatımı 1. Bölüm Enkolayfizik

Fizik Bilimine Giriş Konu Anlatımı 2. Bölüm Enkolayfizik

Fizik Bilimine Giriş Konu Anlatımı 3. Bölüm Enkolayfizik

Fizik Bilimine Giriş 1. Bölüm: Fiziğin Amacı, Diğer bilimler ve Teknolojiyle İlişkisi Hocalara Geldik Konu Anlatımı

Fizik Bilimine Giriş 2. Bölüm: Bilimsel Bilginin Oluşumu ve Fizikte Modelleme Hocalara Geldik Konu Anlatımı

Fizik Bilimine Giriş 3. Bölüm: Fizikte Ölçme Konu Anlatımı Hocalara Geldik 9. Sınıf Fizik

Fizik Bilimine Giriş 4. Bölüm: Vektörel ve Skaler Büyüklükler Konu Anlatımı Hocalara Geldik

Fizik Bilimine Giriş Çözümlü Sorular Hocalara Geldik

Yorumlar

Henüz yorum yapılmamış.

Yorum Yaz

Bir cisim nasıl hareket eder? Hareket halindeki cisim nasıl durur? Cismin dengede durmasını sağlayan nedir? Cisimlerin dönmesini nasıl sağlarız? Gezegenler nasıl hareket eder? gibi soruların cevabını mekanik verir. Enerji ve iş kavramlarını, dönen cisimlerin, titreşim hareketi yapan cisimlerin hareketinin sebep ve sonuçlarını mekanik inceler.