Hava Basıncı

[bluemoon24]

Bu bilim adamları, dünya atmosferinin bir

basınç oluşturduğunu kanıtladılar ve küçük kaplardaki havayı boşaltabilen

pompalar yaparak laboratuvarlarda ürettikleri 'boşluk'üzerine araştırmalar

yaptılar. Bu bilim adamlarından bazıları, boşluğun, organizmaların hayatına

yardımcı olup olamayacağı veya ışığı ya da sesi geçirip geçiremeyeceğini

öğrenmeye çalışırken diğerleri de, boşluğunu olası işlevsel uygulamalarını

bulmaya çalıştılar. Boşluk kavramından işlevsel amaçlarla yararlanmaya

çalışanlardan biri de Fransız bilim adamı Denis Papin'di. Denis Papin

(1647-1712), silindirlerin ve pistonların içindeki havayı boşaltarak buharla

ilgili deneyler yapan ilk bilim adamlarındandı.Papin, Hollandalı bilim

adamı Christian Huygens'in önerileri üzerine yaptığı ilk deneylerde, bir piston

ve bir valfa bağlanmış olan dikey bir silindirin içindeki havayı boşaltmak için

az miktarda barutla elde edilen patlamadan yararlanmıştı. Patlayan barutun

pistonu hareket ettirmesi beklenmiyordu; burada Papin'in patlamayla amaçladığı

şey, silindirin içindeki havadan kurtulmaktı; böylelikle pistonun kısmi olarak

havası alınmış uzama doğru aşağıya inmesine neden olacaktı. Ama barutun

patlamasıyla arta kalan gazımsı maddeler, Papin'in silindirinde mükemmele yakın

bir boşluğun oluşmasını imkansız kılmışlardı. Bu nedenle Papin, bir sonraki

deneyde düzeneğinde buhar kullanmaya karar verdi.Madencilikte en büyük

sorun, maden ya da kömürün çıkarılması değil, ocakta biriken suyun

boşaltılmasıydı. 1630 yılında Galile, bu sorunu çözmek için ilk tulumba

düzeneğini (vakum pompası) kurdu. Bir boruyu toprağın içine gömüp tahta bir

pistonu bunun içine yerleştirdi. Bu ilk vakum pompasının gerektiği gibi

çalıştığı söylenemez. Ama gizin perdesi açılmıştı.1644 yılında

Galile'nin öğrencilerinden Evangelista Torricelli (1608-1647), su yerine

yoğunluğu suyunkinden 13.6 kat büyük olan civayı, ustasının silindiri yerine de

cam boru koyarak gerçekleştirdiği benzer bir deney sonucu ilk civalı barometreyi

buldu. Civanın ya da suyun cam boruda yükselmesinin nedeni atmosfer

basıncıydı.Toriçelli, bir metre kadar uzunlukta, bir ucu kapatılmış bir

cam tüp aldı, civa ile doldurdu, açık ucunu da civa çanağı içine dikkatlice

daldırdı ve tüpü dik olarak tuttu. Civanın bir kısmı civa çanağına aktı ve tüpün

kapalı ucunda bir boşluk ortaya çıktı. Öyle ya tüpün üst ucu atmosfere

kapalıydı ve cam çeperler ile civa içinden hava geçemeyeceğine göre bu üst uç

tam bir boşluk olmalıydı.Toriçelli de böyle düşünüyordu. Bu deneyi ile

Toriçelli, atmosfer basıncını ölçtü ve bu basıncın, 10.3 metrelik su sütunu ile

ya da 760 milimetrelik civa sütunu ile dengelendiğini buldu. Civanın üstünlüğü,

çok kısa bir tüp gerektirmesidir.Blaise Pascal (1623-1662), 1648 yılında

yaptığı deneyle, Toriçelli'nin çalışmalarını bir adım daha ileri götürdü.

Pascal, civalı bir baromatreyi, dağın eteğinde diğerini dağın doruğunda tutarak,

atmosfer basıncının yükseklikle değiştiğini gösterdi. Dağın dibindeki ve

tepesindeki hava sütununun ağırlığı farklıydı. Bu nedenle doruktaki basınç

düşüktü.Dünya üzerinde en yüksek dağ zirvesi Everest (8,848 metre), en

çukur okyanus dibi (Mariana çukuru 11 035 metre) arasında yaklaşık 20

kilometrelik düzey farkı vardır.Barometre o zamanlardan bu yana,

meteoroloji biliminin vazgeçilmez aracı olarak kullanılılıyor. Blaise Pascal'ın

Roma ile Mısır arasındaki talihsiz küçük savaşla (İ.Ö. 31: Actium Savaşı) ilgili

olarak söylediği ilginçtir: Kleopatra'nın burnu biraz daha küçük olsaydı,

bütün dünya tarihi daha farklı olabilirdi.Vakumda Yaşam Var

mı?Guericke'nin hava pompasının gelişmesine katkısı yadsınamaz; ancak

ona bir deha gözüyle bakamayız. O, olsa olsa iyi bir teknisyen sıfatını hak

etmiştir. Hava pompasından daha fazla nasıl yararlanılabileceğini göstermek,

birinci sınıf bir deha olan Robert Boyle'a (1627-1691) kalmıştı.Boyle,

havası boşaltılmış kap içine koyduğu çeşitli nesneler üzerinde havasızlığın

etkisini belirleme yoluna gitti. Boyle'un hava pompasıyla ilgili ilk deneyleri

1658-59 yıllarına rastlar. Sonuçlar, 1660'ta yayınlandı. Kendi dönemindeki pek

çok bilim adamında görüldüğü gibi, Boyle'un da bilim sevgisi, bilimin önemli

pratik yararlar sağlayacağı inancıyla pekişmişti.Nitekim kitabında,

başta gelen amacının, solunum üzerinde daha iyi bilgi edinerek insaoğlunun

sağlıklı yaşamına yardımcı olmaktı diyor. Öte yandan kitabı okuyanlar, pratik

yarar kaygısının ötesinde, ondan daha güçlü başka bir ilginin varlığını sezmekte

gecikmezler. Bu da, Boyle'un katıksız bilgi arayışı, deneysel yöntemle yeni

şeyler keşfetme tutkusudur.Kullandığı yöntem temelde çok basitti: Aklına

gelen değişik nesneleri, havası boşaltılmış kaba koymak, havasızlığın bunlar

üzerindeki etkisini saptamak.Örneğin ince bir ipliğe bağladığı saati

kabın içine sarkıttı. Kabın havası henüz boşaltılmadan saatin tik tak seslerini

duymakta bir güçlük yoktu. Ama kabın havası boşaltılınca tik tak sesleri giderek

zayıfladı ve kayboldu. Oysa saatin çalıştığı, akrep ve yelkovanından

bellidir.Boyle bu deneyle, sesin iletilmesi için havanın gerekli

olduğunu göstermiştir. Daha doğrusu, şimdi bildiğimiz gibi, ses, dalgalar

halinde havada yayılır. Havasız bir yerde ses yayılamaz ve duyulamaz. Burada bir

şey daha var; biraz önce havasız ortamda saatin kollarının hareket ettiğinin

görüldüğü söylemiştik. Demek ki havasızlık, sesin duyulmasını engellediği halde,

görmeyi yani ışığın yayılmasını engellememiştir.Boyle, ışık gibi

manyetik çekimin de havaya bağımlı olmadığını belirlemiştir. Kimya biliminin

kurucularından Robert Boyle da kalın cam kürelerle su barometresi denebilecek

vakum oluşturdu. Cam kürenin içine kuş, fare ya da benzeri deney hayvanları

koyarak vakum ortamında canlıların yaşayamayacağını gösterdi.Hava

boşaltıldığında, hayvanların solunum güçlüğü çektiği ve çok geçmeden öldüğü

görülüyordu. Böylece havanın solunum ve yaşam için gerekli olduğu anlaşıldı.

Yine vakum ortamında ateş de yanmıyordu.Boyle bir adım daha ileri gitti.

Solunum ve yanma havaya bağımlıydı. Buna göre bu iki olgu arasında ortak özellik

olduğu sonucu kolayca çıkmaz mıydı? Bu soruyu çekinerek ortaya atar; ama şimdi

onun haklı olduğunu iyice biliyoruz. Her ikisi de oksijen gazının ortamda

varlığı ya da yokluğuyla ilgilidir.Bildiğiniz gibi yanan bir madde

oksijenle birleşir; solunumda da oksjien gazı, kan aracılığıyla vücudun diğer

bölümlerine taşınır ve gittiği yerde diğer maddelerle birleşir. Solunum, bir tür

yavaş yanma olayıdır. Bu noktanın açıklığa kavuşması insanoğlunun yüz yıldan çok

zamanını almıştır. Boyle'un bu deneyleri kimya alanında hava ve gazların

özelliklerinin araştırılmasının başlangıcını oluşturma açısından da değer

taşıyor.Boyle, hava pompasıyla bir dizi deney yapmıştı. O'nun adıyla

anılan gaz yasasına, Boyle Yasası'na değinmeden geçemeyiz: Miktarı ve sıcaklığı

sabit tutulan bir gazın hacmi ile basıncı ters orantılı olarak değişir.



Siyaset, Bilim Ve Tarih Bilinci (Doğan Özlem )The Benefits Of TreesEnerji TasarrufuAlternatif Ucuz Enerji KaynaklarıErozyonun Tanımı Ve ÇeşitleriDünyamızın HareketleriDoğalgazDeve KuşlarıTeknolojik CellatlarımızKüresel IsınmaÇimento İşkolu Ve SorunlarıAtmosferin Başlıca Gaz KirleticileriNükleer EnerjiYapay KristallerHyrogen Fuel  The Fuel Of FutureKentiçi Ulaşımı Ve Çevre SorunlarıPrcı HakkındaÇevre Kirliliği Ve SonuçlarıSivil SavunmaUluslararası Hukuk Ve Çevre