Bilimsel Kuramlar

KALP DAVULU

Kalbimiz her atışta vücudumuza belirli bir basınçla kan pompalar. Bu basınç ile kanımızı vücudumuzdaki bütün damarlara ulaştırır. Bu basınç hassas parmak uçlarımızda daha çok hissedilir. Parmak ucumuzu, çok hassas basınç ölçebilen bir sensör üzerine kayarsak kalp atışımızın ritmini kaydedip davul üzerindeki tokmağı bu ritme uygun vurdurabiliriz. Spor yapan birinin kalp ritminin daha hızlı attığını hareket yapmayan bir kişinin kalp ritminin ise daha yavaş olduğunu gözlemlemekteyiz.

TESLA BOBİNİ

Tesla bobini, 1891 yılında Nikola Tesla tarafından bulunan ve yüksek voltaj, düşük akım ve yüksek frekansta alternatif akım üretmek amacıyla kullanılan deşarj bobinleridir. Tesla bobini sarım sayısı az birincil, sarım sayısı fazla ikincil bobin ve ikincil bobine bağlı yüksek gerilimli enerji çıkışının yapıldığı iletkenden oluşmaktadır. Bobin devresindeki birincil bobinin üzerinden elektrik akımı geçirilmesiyle bobinin etrafında manyetik alan oluşur ve bu manyetik alan ikincil bobinin elektrik enerjisi üretmesini sağlar. Devre çıkışında yüksek frekansa sahip yüksek gerilimli elektrik enerjisi oluşur. Bu enerji arklar şeklinde etrafa saçılır. Etrafa saçılan elektrik enerjisinin bulunduğu alana floresan lamba yaklaştırıldığında lambanın ışık yaydığını gözlemlememiz, elektriğin kablosuz bir biçimde iletilebildiğini göstermiş olur. Tesla Bobinleri; elektrikle aydınlanma, röntgen ışınları üretimi, yüksek frekanslı alternatif akım, kablosuz elektrik üretimini sağlar. Günümüzdeki kablosuz teknolojik aletler Tesla bobini kullanılarak yapılmaktadır.

RENK SPOTLARI

Beyaz ışıktaki kırmızı,mavi ve yeşil renklere ana renkler denir. Güneş ışığındaki diğer renkler, ana renklerin farklı tonlarıdır. Işığın ana renklerinin aynı orandaki ikili karışımları ile oluşan renklere de ara renkler denir. Ara renklerimiz ise; sarı, cyan ve magentadır.Kırmızı ve mavi ışığın karışımı magenta, kırmızı ve yeşil ışığın karışımı sarı, mavi ve yeşil ışığın karışımı ise cyan rengindeki ışığı verir.Ana rekteki üç ışığın karışımı beyaz ışığı verir.

RENK ÇARKI

Renk, ışığın gözün retinasına değişik biçimde ulaşması ile ortaya çıkan bir algılamadır. Bu algılama, ışığın maddeler üzerine çarpması ve kısmen soğurulup kısmen yansıması nedeniyle çeşitlilik gösterir ki bunlar renk tonu veya renk olarak adlandırılır. Tüm dalga boyları birden aynı anda gözümüze ulaşırsa bunu beyaz, hiç ışık ulaşmazsa siyah olarak algılarız.Güneşten gelen ışık beyaz ışık olarak kabul edilir. Maddelerden yansıyan ya da geçebilen beyaz ışık farklı renklere ayrılır bu olay beyaz ışığın çeşitli renklerden oluştuğunu gösterir. Beyaz ışık; kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi ve mor renklerden oluşur. Yani beyaz ışık rengi aslında bir renk değil tüm renklerin birleşimidir.Çark çevrilmediğinde çark üzerindeki her bir renk tek tek ayırt edilebiliyorken, çark döndürüldüğünde bütün renkler iç içe geçerek birleşir ve güneş ışığının rengi olan beyaz renk elde edilir.

PİSAGOR TEOREMİ

Pisagor iyon uygarlığında M.Ö. 570- M.Ö. 495 yıllarında yaşamıştır. En önemli görüşü Pisagor teoremi, üçgenin kenarları arasındaki temel ilişkiyi kuran ilk teoremlerden biridir. Pisagor’un denklemi olarak da isimlendirilen bu teorem, a, b ve c kenarlarının arasındaki ilişkiyi açıklar. İki dik kenarın karesinin toplamı hipotenüsün karesine eşittir. Bunu sadece dik üçgenlerde kullanabiliriz ve dik üçgenlerde verilmeyen kenarın değerini bulmamıza yardımcı olur.

VAN DE GRAAFF JENERATÖRÜ

Yalıtkan bir kayış, içi boş bir iletkene sürekli yük taşır ve yükler iletkenin dış yüzeyinde birikirler. Yüzeyde yükler arttıkça iletken kürenin elektrik potansiyeli de artar. Bu düzeneğe Van de Graaff jeneratörü denir. İçi boş büyük kürede artı yükler, küçük kürede ise eksi yükler bir araya gelir. Bu iki küre birbirine yaklaştığında kıvılcımlar yani doğada şahit olduğumuz şimşekler meydana gelir. Yine bu düzenek yardımıyla doğadaki elektrik yüklü cisimler arasındaki etkileşim gözlemlenebilir. Aynı cins elektrik yüküyle yüklü cisimlerin birbirini ittiğini, zıt cins elektrik yüküyle yüklü cisimlerin ise birbirini çektiğini gözlemleriz.

KAOS TEORİSİ ve KELEBEK ETKİSİ (Edward Lorenz)

Kaos kelime bakımından düzensizlik kargaşa hali anlamlarına gelir. Ama aslında kelime anlamının tersine çok küçük gibi görünen bir nedenin kendisinden çok büyük sonuçlara yol açabileceği mantığından hareket eden kaos kuramı, düzensizlik ve karmaşadan çok bu düzensizlik içerisindeki belli bir düzeni, düzensiz düzenliliği anlamaya yöneliktir.Kelebek Etkisi ise, Küçük olayların büyük etkilere yol açabileceği kavramı temsil eder.

JİROSKOP

      Jiroskop veya Türkçe adıyla düzdöner, yön ölçümü veya ayarlanmasında kullanılan, açısal dengenin korunması ilkesiyle çalışan bir alettir. Jiroskoplar, bir disk üzerinde hareket eden, serbestçe dönebilen bir tekerlekten oluşur. Bir bisiklet tekerleği dev bir jiroskop gibi hareket eder.Jiroskoplar; uçaklarda, gemilerde, uydularda, roketlerde hatta akıllı cihazlarımızın pek çoğunda bulunmaktadır.

KUM SARKACI

      Her yaştan öğrencilerin dikkatini çeken kum sarkacı, Dünyanın kendi ekseni etrafında döndüğünü ispatlayan ilk sistem olan ‘Foucault Sarkacı’ ndan ilham alınarak yapılmıştır. Foucault isimli bilim insanımız, yeteri kadar uzun süreli salınım yapabilen bir sarkacın zamanla salınım düzleminin değişeceğini söylüyordu. Eğer öyleyse, bu Dünya’nın döndüğünün ilk deneysel kanıtı olcaktı. Çünkü bilindiği üzere bir sarkaç, eğer herhengi bir hava akımına maruz kalmıyorsa düz bir doğrultuda salınımını sürdürür. Foucault sanılanın aksine Dünya’nın kendi ekseni etrafında döndüğünü bu deneyle ispatlamış oldu.

ARTIRILMIŞ GERÇEKLİK KUM HAVUZU

İçi kum dolu bir haznenin üzerine projeksiyon ile kuşbakışı bir şekilde görüntünün yansıtılması ve kumun şeklinin değiştirilmesiyle, 3D kamera sayesinde anında görüntünün değişmesi prensibine dayanmaktadır. Ziyaretçilerin ışık ve renklerle etkileşimde bulunmasına, ayrıca kumla direk uygulama içine girmesine olanak sağlayan interaktif bir deneyim yaşatmaktadır. Kum havuzu sayesinde bir el hareketiyle dağları ovalara veya göllere çevirebileceksiniz. Ayrıca tüm yeryüzü şekillerini ellerinizle oluşturup, ardından renkler yardımıyla bu şekillerin yükseklik- derinlik farklarını gözlemleyebileceksiniz.  Fiziki haritalarda yer alan yüksekliğe bağlı renk değişimini ve bu renk değişimlerinin yeryüzü şekilleriyle olan ilişkisini kolay bir şekilde kavrayabileceksiniz.

TIRMANAN KONİ

Bu düzenek, ağırlık merkezinin hareketini göstermek için tasarlanmıştır. Nesnelerin doğal hareketleri çekim merkezleri tarafından yönlendirilir. Fizik konularına göre ağırlık merkezi düşmeye eğilimlidir. Burada, ahşap düzeneğin daralması ve konin şeklinden kaynaklı olarak; ahşap düzeneğin en alçak noktasında (dar) koninin ağırlık merkezi daha yüksekte olurken, ahşap düzeneğin en yüksek noktasında ( geniş ) koninin ağırlık merkezi daha aşağıda kalır. Bu sebeple koni, düzeneğin dar kısmından serbest bırakıldığında yerçekiminin uygun gördüğü noktaya doğru ( düzeneğin geniş tarafına ) hareket eder. Biz bunu koni tırmanıyormuş gibi algılarız.

SONSUZLUK AYNASI

Sonsuzluk aynası, iki düz aynanın yansıtıcı yüzeyleri birbirine bakacak şekilde paralel olarak yerleştirilmesi ile kurulan bir ayna sistemidir. Birbirine paralel olan aynaların arasına yerleştirilen cismin görüntüsü sonsuz sayıda olur. Sonsuzluk aynasında iki paralel ayna arasına yerleştirilen led lambaların sonsuz görüntüsü oluşmaktadır.

YAPBOZ TÜRKİYE HARİTASI

Türkiye’nin bölgelerini, bölgelerinde yer alan illerini, komşu ülkelerini ve sınırlarını ayrıca özel konumunun sonuçlarını, yaparak yaşayarak öğrenme imkanı sağlayacaktır.

MAXWELL DİSKİ

Bu sistem, enerji dönüşümlerini göstermek amacıyla tasarlanmıştır. Sistemde bulunan disk maksimum yüksekliğe çıkarıldığında maksimum potansiyel enerjiye sahip olur. Disk bulunduğu bu yükseklikten serbest bırakıldığındaysa sahip olduğu potansiyel enerji dönme ve kinetik enerjisine dönüşerek en alt noktaya itilir. Bu noktada sahip olunan kinetik enerji sayesinde disk tekrar yükselerek potansiyel enerji depolar.

SESİ GÖREBİLİR MİYİZ?

Hoparlörden çıkan ses dalgaları, ortamdaki hava moleküllerini titreştirir. Zincirleme bir şekilde titreşen moleküller, enerjilerinin bir kısmını tepsiye aktarır ve tepsiyi oluşturan taneciklerin bu enerjiyle titreşmesini sağlar. Titreşen tepsi üzerindeki tuz tanecikleri de tepsi tanecikleriyle beraber hareket eder. Böylece sesi “görmüş” oluruz. Farklı frekanstaki ses dalgaları farklı titreşimlere sahip olduğundan oluşan desenler de birbirinden farklılık gösterir.

BERNOULLİ ÜFLEYİCİSİ

Bu düzenek, Bernoulli prensibinin eğlenceli bir şekilde incelenmesi amacı ile tasarlanmıştır. Düzenekte bulunan hava üfleyicisi topun etrafında alçak basınç alanı yaratır. Çevredeki normal basınç topu, alçak basınç alanına doğru iter. Top, alçak hava basıncının içine doğru itilip havaya yükselir ve dengede durur. Üfleyicinin yönünü değiştirdiğinizde top da aynı yönde yer değiştirir ve havda kalmaya devam eder. Düzenek, değişken açılı olarak hava üfleyecek şekilde tasarlanmıştır.

PRAKSİNOSKOP

Etrafımızdaki nesneleri ve nesnelerin hareketlerini gözümüz sayesinde algılarız. Nesnelerden yansıyan ışınlar sayesinde gözümüzde görüntü oluşur ve beynimiz ile bu görüntüyü algılarız. Öğrenci, bu düzenek ile ilk sinemanın ortaya çıkışını deneyimler. Bu düzenekte, bir hareketin tüm ayrıntılarının fotoğrafının bulunduğu yuvarlak bir düzenek ile gözlem yarıkları yer almaktadır. Göz önünden saniyede 12 kareden fazla birbirini takip eden görseller geçtiğinde ziyaretçi bunu hareket olarak algılar. Sinemanın doğuşunu anlatan eğlenceli bir üründür.

GÖRSEL YANILSAMA

Bazı resim ya da fotoğraflara baktığımızda onları aslında olduklarından farklı şekilde algılarız. Görsel yanılsama ya da optik illüzyon adı verilen bu olay ışık, objenin rengi ve deseni gibi faktörlerin etkisiyle ortaya çıkar. Yani bir anlamda beynimiz kandırılır.

SESLİ BORULAR

Bu düzenek, farklı boylarda borulardan oluşmaktadır. Düzenek üzerinde bulunan uzun borular düşük frekanslı bas (kalın) sesleri; kısa borular ise tiz (ince) sesleri kuvvetlendirir. Öğrenci kulağını düzenekteki borulara sırayla dayadığında çevredeki bas ve tiz sesleri rahatlıkla duyabilir ve ayırt edebilir.

HANGİSİ DAHA AĞIR?

Aynı kütleleri farklı destek noktalarına sahip farklı kaldıraçlar ile kaldırıp, kuvvetteki kazanç ver yoldaki kayıp ilişkilerini öğrenmenize fırsat verir.

HAYATTA İNİŞLER VE ÇIKIŞLAR NEDEN ÖNEMLİDİR?

Başarı yolculuğunda yaşanan çıkışlar ve düşüşler gerçek gücümüzü bulma ve daha yüksek zirvelere tırmanma şanslarımızın belirtileridir. Her iniş, bizi daha dirençli, daha bilge ve daha kararlı kılar çünkü gerçek başarı, pes etmeyenlerin öyküsünde gizlidir.

IŞIĞIN KIRILMASI

Lazer ışığı suyun içinden geçtiğinde suyun yoğunluğunun havanın yoğunluğundan farklı olmasından dolayı hızı değişir. Hızdaki bu değişiklik ışığın yönünü değiştirerek bükülmesine veya kırılmasına neden olur. Lazer ışığının yayıldığı ortamlar (yağ, tuzlu su) değiştikçe ışığın kırılma miktarı da değişiklik gösterecektir.

MIKNATISLI BORU

Manyetik alanlar ve iletkenler arasındaki etkileşimi göstermek amacıyla tasarlanmıştır. Bu düzenekte mıknatıs plastik, alüminyum ve bakır borulardan sırasıyla bırakılır ve borulardaki düşme sürelerindeki farklılık gözlenir. Bu farklılığın sebebi; mıknatıs, iletken içerisinde hareket ederken bu hareket iletkende değişen bir manyetik alan oluşturur. Değişen manyetik alanda iletken içerisinde küçük elektrik akımları meydana getirir.  Bu küçük akımlar manyetik alanın değişimine karşı çıkan ters bir manyetik alan oluşturur. Bu sebeple mıknatısın iletken içerisinden geçip aşağı düşmesi daha uzun sürer.(Lenz Yasası)

OPTİK MASA

Optik Masa sergi ünitesi ile 3’lü demetler halinde lazer ışınları, mercekler ve aynalar kullanılarak optik yasalar incelenir. Işığın yansıma ve kırılması, ayna ve mercek deneyleri ve prizma özelliklerini yansıtan deneyleri yaparak optik konusunda detaylı şekilde bilgi edinmemizi sağlar. Ayrıca gerekli ölçüm cihazları ile birlikte odak uzaklığı ve ışınların yüzey normalleri ile yaptıkları açılar hesaplanabilir.

ÇİVİLİ STAND

Uygulanan kuvvet ile yüzey alanı arasındaki ilişkiyi kavratmak amacıyla tasarlanmıştır. Basınç uygulanan dik kuvvetle doğru, yüzey alanıyla ters orantılıdır. Basınç; kuvvet arttıkça artar, yüzey alanı arttıkça azalır.

NEWTON BEŞİĞİ (Etki-Tepki Yasası)

Newton’ın hareket yasaları, bir cisim üzerine etki eden kuvvetler ve cismin hareketi arasındaki ilişkileri ortaya koyan yasadır.

Bir cisme, bir kuvvet etki ediyorsa; cisimden kuvvete doğru eşit büyüklükte ve zıt yönde bir tepki kuvveti oluşur. Burada dikkat edilmesi gereken bu kuvvetlerin aynı doğrultu üzerinde olduğudur. Bu yasa çoğu zaman şu cümle ile basitleştirilebilir “Her etkiye karşılık eşit ve zıt bir tepki vardır.

AYNA ÇEŞİTLERİ

Aynalar yansıtıcı yüzeylerinin şekillerine göre adlandırılırlar. Düzlem Aynalar: Yansıtıcı yüzeyi düz olan aynalardır. Evde kullandığım aynalar genellikle düzlem aynalardır. Küresel Aynalar:Küresel aynalar da kendi içinde ikiye ayrılır. 

Çukur Ayna Yansıtıcı yüzeyinin çukur olduğu aynalardır. Çukur aynalar, cisimlerin büyük görüntülerini oluşturmak için kullandığımız aynalardır. Bu sebeple; diş hekimlerinin ağız içi muayenelerinde kullandığı araçlarda, teleskoplarda, makyaj aynalarında çukur aynalardan yararlanılır.

Tümsek Ayna: Yansıtıcı yüzeyi tümsek olan aynalardır. Tümsek aynalar cisimlerin görüntülerini küçültebilme özelliğine sahiptir. Bu sebeple daha fazla alanda aydınlanma ve daha geniş alanlardan gelen ışığı yansıttığı için daha geniş görüş alanı sağlamak için kullanılır ancak ayrıntılı görüş sağlamaz. Kavşaklarda, otomobillerin yan aynalarında, mağaza ve marketlerdeki güvenlik kameralarında tümsek aynalardan yararlanılır. 

Kahkaha Aynaları: Farklı büyüklükteki düz, çukur ve tümsek aynaların bir kurala bağlı olmaksızın bir araya getirilmesiyle oluşur. Aynanın yapısındaki düzensizlik, ışık ışınlarının düzensiz yansımasına ve düzensiz görüntülerin oluşmasına neden olur. Bu sebeple eğlence amaçlı kullanılır. Optik hiçbir amacı yoktur.

BİSİKLETLE ELEKTRİK ÜRETİMİ

Pedalın çevrilmesiyle dönen bisikletin tekerine yaslanan dinamo hareket enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Böylece ön ve arka tarafta bulunan lamba yanar. Hareket enerjisinde teker ne kadar hızlı dönerse üretilen elektrik enerjisi daha fazla olur ve lamba daha parlak yanar.