Ölçü Aletleri Nelerdir

Ölçü Aletleri Nelerdir

Ölçü Aletleri NelerdirKütle, zaman ve uzaklık ölçüm yöntemleri insanlığın en eski becerileri arasındadır. Sıcaklık, basınç, konum ve hız ölçüm araçları ise ancak, son dört yüzyıl içinde geliştirilebilmiştir. Çağdaş yaşam daha da karmaşık ölçümlere gerekseme duyar ve sanayi, taşıma, tıp ve meteoroloji alanlarındaki tüm aygıtların doğruluk ve tutarlılığına dayanır. Sıralamanın bir ucunda, mühendislikte, çapları ve kalınlıkları 0.000254 mm kesinliğe kadar ölçebilen mikrometre gibi araçları görürüz. Öteki uçta ise (sözgelimi, saniyede tam 9,192,631,770 kez titreşen sezyum atomlarının titreşimleri ile eşzamanlı çalıştırılan atom saatleri gibi) mutlak standardları belirleyen özel olarak geliştirilmiş araçlar bulunur.

Ağırlık Zaman ve Sıcaklık

Modern kimya terazisi , en eski ilkelerden biri, yani ağırlığı bilinmeyen bir kütlenin ağırlığının, ağırlığı bilinen bir kütle ile dengelenerek bulunması ilkesi üzerine kurulmuştur. Bundan en az 7000 yıl önce Mısırlılar, bir çubuğa iple iki kefe asarak teraziyi oluşturmuşlar ve taş ağırlıklarla dengeleyerek tahıl ve altın tartmışlardır. Mısırlılar, M.Ö. 1350’lerde tartma işleminde yüzde 99’luk bir doğruluğa ulaşabiliyorlardı. Roma’lılar terazi kolunun altına üçgen bir parça eklemekle önemli bir katkıda bulundular ve teraziyi daha hafif ağırlıklara karşı duyarlı hale getirdiler.

Zamanın güneş saatleri, kum saatleri ve mekanik saatlerle ölçümü çok eski zamanlara dayanır. M.Ö. 1000 yılında Çin’liler, suyun düşmesi ile çalıştırılan bir saat geliştirmişlerdi. XIV. yüzyıla gelindiğinde bir dişli sistemi ile eşapman çarkını (akrebe küçük, düzenli miktarlarla enerji sağlayan araç) harekete geçiren ağırlıkları olan mekanik saatler yapılmıştı. Ancak, eşapman çarkını denetleyerek düzenliliği sağlayan sarkacı (2) bulma onuru Galileo’ya (1534-1642) aittir. Galileo’nun bu buluşu, günümüzde kullanılan doğru zaman aralıklarının geliştirilmesine yolaçmıştır.

1593’te Galileo, gazlı termometre (su altına sıkıştırılmış hava) ile termometrenin evriminde gene önemli bir rol oynamıştır. 1641’de daha kesin sonuçlar veren bir ispirtolu termometre bulunmuş, 1714te ise Gabriel Fahrenheit (1686 -1733) cıvalı termometreyi ve kendi adıyla anılan ölçeği geliştirmiştir. 30 yıl sonra, isveç’li bilim adamı Anders Celsius (1701-1744), ölçeğinde suyun kaynama* noktası 100′, donma noktası da 0 olarak gösterildiği için, yüz dereceli termometre adı verilen termometreyi yapmıştır. Celsius ölçeği Avrupa çapında ve tüm bilimsel sıcaklık ölçümlerinde kullanılmaktadır. Klinik ter mometresi insan vücudu sıcaklığını 35 -45° arasında tam bir kesinlikle ölçmek için oluşturulmuştur.

Sanayideki birçok işlem, vücut ısısının ya çok üstünde yada çok altındaki sıcaklıkların ölçülmesin gerektirir . Belirli sıcaklık aralıkları için çeşitli, araçlar kullanılır. Yüksek sıcaklıkları ölçmek için sıcak bir nesnenin rengini, elektrikle ısıtılmış bir tel filamanla karşılaştıran bir optik priometre kullanılır. Sıcaklığın bir telin elektrik direnci üzerindeki etkisi, platin dirençli termometrede kullanılmaktadır.

Yer Ayarlama

Deniz yada hava yolculuğunun başarısı, bilinen herhangi bir noktaya bağıntılı olarak yer saptaya-bilme becerisine dayanır. Ufkun üzerindeki güneşin, ayın ve yıldızların açısını ölçmeye yarayan araçlar M.Ö 1000 yılında ilk astrolapın bulunmalından sonra giderek geliştirilmiştir. Bu araç gökcisimlerinin yerlerini saptamada yardımcı olmuştu, ama alçalıp yükselen bir gemi güvertesinde tâm bir doğrulukla kullanılması da zordu. 1730’da John Hadley (1682-1744) ufku ve gözlemlenen cismi aynalarla bir çizgi üzerine düşüren bir yansıtıcı oktan (dörtlü) icat etti. Bu da sskstant (altılı) olarak geliştirildi. 60° lik bir ölçeği (dairenin altıda biri) olduğu için bu adı alan sekstant, denizcilerin her türlü eğimde açı ölçmelerine ve yerlerini daha büyük bir doğrulukla saptamalarına yardımcı oldu.

Mutlak hareketin yıldızlara göre ölçümü, dünyanın kendi ekseni çevresinde döndüğünü göstermek için cayroskopu yapan Fransız fizikçisi Jean Foucault’dan (1819 -1868) sonra önemli ölçüde geliştirildi. Cayroskopun çalışma ilkesi şöyledir: yalpa çemberlerine asılı olarak dönen çemberin ekseni magnetik kuvvete yada verçekimine karşın uzaydaki ilk konumunu bulur. Cayroskoplar derecelere bölünmüş yuvarlak halkaların içine yerleştirilerek, uzay gemilerinden petrol sondalarına kadar çeşitli araçların otomatik dümen kontrolunda kullanıldı.

Basınç, Hız ve Işınım

1643’te bir İtalyan matematikçisi olan Evangelista Torricelli (1608 1647), yeryüzündeki hava basıncının 76 sm’lik bir cıva sütunun basıncına eşit olduğunu buldu. Deniz düzeyinden yükseklere çıkıldıkça basınç düşer. Torricelli bu ilke üzerine barometrenin ilk kullanışlı biçimini oluşturdu. Artık atmosfer basıncındaki değişimlerin ölçümü, iklim koşullarını olduğu kadar dağların yüksekliğini saptamada da kullanılıyordu. Bugün, barometre ve onun çeşitli uyarlamalarının yanısıra Sıvı ve gazların basınçlarını ölçmeye yarayan birçok araç yapılmıştır. Çok bilinen bir örnek, bir Fransız saatçi tarafından 1850’de patent altına alınan Bourdon manometresidir .

Taşıt hızının doğru bir ölçümüne, magnetik hızölçerin geliştirilmesi ile ancak 1920’lerde ulaşılabildi. Bugün bu araç, genellikle aşılan mesafeyi ölçmeye yarayan bir odometre ile birleştirilir. Nükleer çağ sürekli olarak yeni ölçüm araçları ve gereksemeleri doğurmaktadır. Filim rozeti . radyoaktif ortamda çalışan insanlara ışınım miktarını izleme olanağı sağlayan, dirimsel öneme sahip bir araçtır.

Yorum yazın