DÜNYA, GÜNEŞ, VE AY

Eğer konuyla ilgili youtube video'sunu göremiyorsanız tıklayınız.

FOTOSENTEZ

Eğer konuyla ilgili youtube video'sunu göremiyorsanız tıklayınız.

Fotosentez olayı, bitkilerin güneş ışınlarından faydalanarak kendi besinlerini üretmeleridir. Üretilen besin molekülü şekerin en küçük birimi olan glikozdur. Fotosentez olayı bitkilerin hücrelerinde bulunan kloroplast organelinde gerçekleşir. Bitkinin yaprakları ile atmosferden aldığı karbondioksit(CO2) ve kökleri ile topraktan aldığı su güneş ışığı yardımıyla birleşerek en küçük besin molekülü olan glikozu oluşturur. Ve glikoz oluşumu sırasında yan ürün olarak da oksijen(O2) açığa çıkar. Oksijen bildiğimiz gibi bizler için hayati önem taşıyan bir gazdır. Bizler aldığımız besinleri oksijen ile parçalayarak enerji elde ederiz ve biz de yan ürün olarak karbondioksit meydana getirtiriz. Yani bizim ürettiğimiz karbondioksiti bitkiler besin üreterek fotosentez olayıyla oksijene çevirirler biz de bitkilerin ürettiği oksijeni enerji üretmekte kullanarak karbondioksite çeviririz ve böylece doğada bir döngü oluşur.
Fotosentez yapabilen bitkilerin hepsi yeşil renklidir çünkü fotosentezin yapıldığı organelin içinde bitkilere yeşil renk veren klorofil pigmenti bulunur. Bitkilerin dışında alg olarak adlandırılan fotosentez yapabilen canlılar da vardır.

Fotosentez denklemi aşağıda verilmiştir.
6CO2 + 12H2O + Işık enerjisi → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O + 673 Kalori

Bu denkleme göre 6 tane karbondioksit molekülü ile 12 tane su molekülü ışık enerjisi yardımıyla birleştiği zaman bir tane glikoz(C6H12O6) 6 tane oksijen 6 tane su molekülü ve bir miktar da enerji oluşmaktadır. Bu denklem fotosentezin genel denklemidir. Bu denkleme soldan baktığımızda kendi besinini kendi yapabilen yani ototrof canlıların yaptığı işi, sağından baktığımızda da kendi besinini kendi üretemeyen heteretrof canlıların yaptığı işi görürüz.

KONSERVE KAPAKLARINI AÇARKEN

Konserve kapaklarını açarken kolaylık olsun diye genelde iki tane yöntem kullanılır. Bunlarda birincisi, kapağın kenarını bıçak gibi sivri uçlu bir cisimle biraz genişleterek konserve kavanozunun içine hava girmesini sağlamak. İkincisi ise kavanozu ters çevirerek kapağını sıcak suya sokmak ve kapak ısınana kadar beklemek. Bu şekilde konserve kapaklarını kolayca açabiliriz ama bu kolaylıkların nasıl olduğunu anlamak için hangi bilgilere ihtiyacımız var?
Öncelikle konservenin açılmadan önceki durumunu anlayalım. Konserve yeni yapılırken içinde bakteri yaşamaması için kaynatılarak kavanozun içindeki hava tamamen boşaltılır. Yani açmak istediğimiz zamanda kavanozun içinde hava yoktur ve kapağın açılmasını zorlaştıran açık hava basıncı(atmosferdeki gazlar) vardır.
Birinci yöntemle kapağın kenarını bıçakla genişleterek kapağı açmaya çalışırken işte kavanozun içindekiyle dışındaki eşit olmayan hava basıncını eşit duruma getirmiş oluruz ve kavanozun içinde de kapağın açılmasını zorlaştıran açık hava basıncına eşit miktarda basınç olduğunda kapak artık kolayca açılır.
İkinci yöntemle kapağı açmaya çalışırken de kapağı yine genişleterek kapağın içindeki ve dışındaki havanın basıncını eşitlemeye çalışırız. Bu sefer kapağı genişletme işini, metallerin sıcaklık artışıyla beraber genleşme özelliğinden yararlanarak yaparız. Bu arada kavanoz de kapak kadar ısıya maruz kaldığı halde kapaktan daha az genişler(camın genleşme katsayısı metallerin genleşme katsayısında düşüktür.) kapak kavanoza göre daha fazla genişlemiş olur. Böylece kolayca açılır.

YÜKSEKLİĞİN, YEMEĞİN PİŞME SÜRESİNESİNE ETKİSİ VAR MIDIR?

Yemek dağ başında mı daha çabuk pişer yoksa deniz kenarında mı?

Ağzı açık bir kapta pişen yemeğin pişme süresi içindeki suyun kaynayıp kaynamamasına bağlıdır. Örneğin, önümüzde iki kap olsun ve bunların ikisinde de aynı yemek aynı su miktarı içinde pişiyor olsun. Bu kapların ikisi de aynı sıcaklıkta oldukları halde bazı fiziksel şartların farklılığından dolayı kaplardan birinin içindeki su kaynamaya başladığı anda(bir sıvı kaynamaya başladığı anda hal değiştirme anındadır ısı almaya devam eder ancak sıcaklığı artmaz, aldığı ısı sıvı içinden tanecikleri kopmasına yani buharlaşmaya harcanır.) diğeri daha ısı almaya devam etse yani hal değiştirme durumuna gelmese yemek tabiki ısısı artan kapta daha çabuk pişecektir. Çünkü orada kabın aldığı ısı buharlaşmaya değil yemeğin pişmesine gider.

İşte bize aynı sıcaklıkta olup da suyun birinde kaynayıp diğerinde kaynamayacağı şartları sağlayacak olan durum ise açık hava basıncıdır. Açık hava basıncı ne kadar az ise suyun tanecikleri yüzeyinden o kadar kolay kopabilir yani kaynamaya o kadar kolay başlayabilir. Bu durumda da açık hava basıncının az olduğu yerde ocaktan alınan ısı suyun kaynamasına gideceği için yemek daha geç pişer.

Yemeğin daha çabuk pişmesi için suyun kaynama noktasının(kaynamaya başladığı sıcaklığın) yüksek olduğu yerde bulunması gerekir. Bunun için de suyun taneciklerinin suyun yüzeyinden daha zor kopmasını sağlayan açık hava basıncının yüksek olması gerekir. Bu durumun görüldüğü doğal ortam da deniz seviyesidir. Yani yemek deniz seviyesinde yüksek dağ başlarına göre daha çabuk pişer.

Düdüklü tencereler de bu bilgiye dayanarak yapılmıştır. İçten ve dıştan hava geçişini engelleyen kapağı sayesinde tencerenin içindeki basınç artar yemeğin suyunun kaynama noktası da buna bağlı olarak artar ve yemek düdüklü tencerede diğer tencerelere göre daha çabuk pişer

KAR YAĞINCA YOLLARA NİÇİN TUZ EKİLİR?

Kışın kar yağdığı zaman, eğer hemen erimez de birkaç gün kalacak olursa büyük şehirlerde ulaşım açısından oldukça sorun yaratır. Hatta bir de erimeye başladıktan sonra tekrardan donarsa yollar buzla kaplanır araçlar zincirsiz ilerleyemez hatta bazen hiç ilerleyemez. Aynı durum yolların haricinde evlerimizde de olabilir. Örneğin kapımızın önü bu şekilde geceden don tutar ve biz de farkına varmadan basarsak düşüp bir yerimizi kırabiliriz bile. Kar yağışından dolayı yaşanabilen bu tip olumsuz olayları en aza indirmek için alınabilen bazı önlemler vardır. Bunlardan bir tanesi yollara tuz atmaktır. Don tutan büyük yollara özel araçlarla, küçük yollara küreklerle tuz atılmaktadır. Hatta bizler de evlerimizin önlerine, açıkta olan merdivenlere tuz atıyor olabiliriz. Atılan bu tuz don olayının olmasını bir miktar da olsa engellemektedir. Tuz atmak don olayını yani suyun donmasını nasıl engelleyebilir. Yani bunun açıklaması nedir? Burada bilmemiz gereken bir sıvı madde içerisinde başka bir madde çözündüğünde bu sıvının donma noktasının nasıl etkilendiğidir. (Donma Noktası: Sıvının donmaya başladığı sıcaklıktır.) Eğer bir sıvının içerisinde bir madde çözmeye başladıysak bu çözdüğümüz madde(tuz) ile çözücü olan maddenin(su) molekülleri(tanecikleri) arasında küçük miktarlarda ısı alış-verişi şeklinde meydana gelen ortaklıktan dolayı sıvı maddenin donması için sıcaklığının daha fazla düşmesi gerekir. Eğer sıvı içerisinde çözünmüş olan maddenin miktarı yeterliyse sıvı maddenin o ortamdaki mevcut sıcaklıkta donması engellenmiş olur. Kışın arabaların radyatör suyunda da antifriz denilen madde arabaların içindeki su donmasın diye kullanılır.

TESTİLER SUYU NASIL SOĞUK TUTAR?

Eskiden evlerde buz dolabı yokken soğuk su içebilmek için insanlar suyu toprak tesitilere koyarlardı. Hala daha tarlalarda da bu sebeple testi kullanımı vardır. Peki nasıl oluyor da testiler içindeki suyu buz dolabı kadar olmasa da diğer kaplara göre soğuk tutarlar?

Bu olay yazın serinlemek için bazen elimize yüzümüze kolanya sürmekle, hastalanıp ateşi çıkan insanların ateşini düşürmek için alınlarına ıslak bez koymakla aynı şeydir. Nedir bu olayların ortak noktası? Evet bu ve benzeri olaylarda ortak nokta buharlaşmadır. Buharlaşma, yani sıvı maddelerin çevreden ısı alarak gaz hale geçmesidir. Burada sıvı maddelerin çevreden ısı alarak hal değiştirmesi(gaz hale geçmesi) önemlidir ve bu olayların sırrı da budur. Testi topraktan yapılmıştır ve küçük küçük gözenekleri vardır yani içindeki suyu az da olsa dış yüzeyine iletebilir. Testinin dış yüzeyine gelen nem dışarıdaki sıcak havanın etkisiyle buharlaşmaya başlar ve bu buharlaşma sırasında testinin dış yüzeyinden de ısı alır ve tesitinin dış yüzeyi ısı kaybından dolayı serin kalır böylece içindeki su da serin kalmış olur.

Elimize kolonya döktüğümüz zaman da aynı olay geçekleşir. Kolonya, içindeki alkolden dolayı kolay buharlaşabilen bir sıvıdır. Avcumuza döktükten sonra avcumuzda ısı alarak buharlaşmaya başlar ve elimiz bu şekilde serinlemiş olur.

Artık yeni kesilmiş sıcak karpuzu ıslak yüzeyi güneşe gelecek şekilde koyduğumuzda karpuzun biraz olsun serinlemesini bekleyebilir miyiz?

DENİZDE DALGIÇLARA VURGUN OLAYI NASIL OLUR?

Bu olayı anlaya bilmek için önce gazların sıvı maddeler içindeki çözünürlüğünün hangi fiziksel etkilere göre nasıl değiştiğini bimemiz gerekir.

Gazların çözünürlüğü basınçla doğru, sıcaklıkla ise ters orantılıdır. Yani gazların üzerine uygulanan basınç artarsa sıvı madde içerisinde daha çok gaz taneciği çözünür, basınç azalınca ise çözünen gaz taneciği azalır ve tanecikler sıvının içinden çıkarlar. Sıcaklıkta ise tam tersi sıcaklık azalınca gazların çözünürlüğü artar, sıcaklık artınca da gazların çözünürlüğü azalır.

Biz bu olayda suyun derinliklerine dalmış olan dalgıcın damarlarını içinde belli miktarda sıvı(kan) ve gaz(azot gazı) bulunan kapalı bir kap gibi olduğunu düşünelim. Bu durumda derinlerde yüzmekte olan dalgıcın damarlarındaki azot gazı yüksek basınçtan dolayı çözünmüş durumdadır. Eğer bu dalgıç derinlerden yukarıya doğru hızlıca çıkarsa damarlarında çözünmüş halde bulunan gaz da aniden kanın içinden çıkıp gaz hale geçecektir. Hem de gaz hale geçerken çaydanlıkta kaynayan suda olduğu gibi kabarcıklar yaparak gaz hale geçer ve oluşan bu kabarcıklar aşırı miktarda olduğunda kanın damarlarda akışını engeller ve kanın akışını durdurur. Bu olay dalgıçların agır yaralanmalarına hatta ölümlerine sebep olur bu olaya vurgun olayı denir.

KALORİFER PETEKLERİ NEDEN AŞAĞIDA?

Kaloriferli binalardaki petekleri hepimiz biliriz. Peki bu kalorifer petekleri niçin yukarıda değil de aşağıda odaların tabanına yakın yerlere yerleştirilmiştir. Eğer düzen açısından böyle olduğunu düşünüyorsanız, tek sebep bu değil elbette. Bu sorunun cevabını verebilmemiz için havanın hereketini incelememiz gerekir.
Bildiğimiz gibi hava belirli taneciklerden oluşur. Bu tanecikler ısındığı zaman tıpkı bir uçan balon balon gibi hafifleyerek(yoğunluğu/öz kütlesi azalır) yükselir, soğuduğu zaman da küçülüp ağırlaşarak yere doğru iner. Yani ısınan hava yükselir soğuyan hava da yere doğru iner. bu olaya havanın konveksiyonel hareketi denir. Böylece soğuk hava tanecikleri tabana yakın kısımlarda, sıcak hava tanecikleri de tavana yakın kısımlarda bulunur. Bu durumda da en ekonomik ısıtma yolu soğuk hava taneciklerinin bulunduğu kısmı ısıtmaktır. İşte bu yüzden de havayı ısıtan aracın(kalorifer peteği) odanın alt kısımlarında olması gerekir. Bu açıklamalarda sonra odalarımızı soğutan klimaların neden daha çok odaların üst kısımlarına yerleştirildiğini kolayca tahmin edebiliriz artık değil mi?...