iklim

• ilkim dışında başka konulardan da bahsediyorum ama hangi başlık altına yazılır karar veremediğim için buraya yazmak istedim.
  bu yazıyı biraz eylence ve yeterince denersem delirebilir miyin diye yazmıştım. tamamlamadım çünkü işler çok fazla sarpa sarmaya başladı ve yeterli motivasyonum yok. eğer biri üşenmeyip okuma cüretinde bulunursa bilmenizi istediğim bilimile ilgili herhangi bir altyapım yok sadece amatörce düşünce kusuyorum. resimlerle süslediğim kısımlar vardı ancak buraya tek tek link atmaya uğraşmayacağım isteyenler olursa mail ile atabilirim.. . üşenmezsem.
  
  
  bu yazımda coğrafyanın iklim konusundan başlayıp konular ve disiplinler arası geçişlerle bütüncül bir bakış açısı oluşturmaya çalışacağım
  
  dünya’da 10 farklı makro ilklim çeşiti bulunuyor, bunlar sıcaklıklarına göre: sıcak, soğuk, ılıman olarak üç ana gurupta inceleniyor
  
  * sıcak iklimler
  1. ekvatoral
  2. savan
  3. muson
  4. çöl
  * soğuk iklimler
  1. tundura
  2. kutup
  * ılıman iklimler
  1. akdeniz
  2. ılıman
  3. karasal
  4. step
  
  iklimlerin oluşumları matematiksel konum (enlem) ve özel konuma (denizlelik, karasallık. yükselti…) göre dağılış gösterir.
  
  1) enleme göre dağılışının nedeni: dünyanın küresel şekinden dolayı güneş ışığının farklı yerlerde, farklı açılarda düşmesi ve atmosferde tutulma miktarının değişmesine göre aydınlanma şiddeti değişir. aydınlanma şiddeti ile sıcaklık doğru orantılıdır.
  güneşten gelen ışığın enerjisinin ışığın aldığı yolla ilgili olan yanılgının ispatı:
  
  aydınlanma şiddetini;
  
  e=(ı/d²).cos olarak yazarsak
  
  dünyanın güneşe en yakın ve en uzak noktaları arasındaki fark az olduğu için dünyanın aydınlanma şiddetini etkileyen asıl neden dünyanın merkezinden çıkan doğruyla güneşten gelen ışınların birleştiği noktadaki cos bileşenidir.
  
  bunu aydınlanma şiddetinin en fazla ve en az olduğu tarihlere bakarak anlayabiliriz. kuzey yarımküre için konuşursak aydınlanmanın en fazla olduğu tarihlerde (ekinoks tarihleri :21 mart ,23 eylül) güneş kuzey yarımküreye dik düştüğü için aydınlama en fazladır ama eliptik yörüngesinedeki yarıçapın kareleri oranına göre davransaydı o zaman dünyanın güneşe en uzak ve en yakın tarihlerine ( gün öte ,gün beri: 4 temmuz, 3 ocak) göre davranırdı.
  (burada kimyada kçç konusundaki az çözünen maddeye derişimini çok fazla arttıracak şekilde madde eklendiğinde önceden çözünen maddenin ihmal edilmesi gibi düşünülebilir. yani mesafenin etkisi ihmal edilir)
  
  matemakisel konumun diğer nedenine bakarsak yukardaki şekilde görüldüğü gibi kısa mesafede tutulma daha az uzun mesafede tutulma daha fazla. burada sorgulanması gereken birkaç şey var. aklıma gelen ilki atmosfer neden güneşten gelen enerjiyle genleşip uzaya kaçmıyor? ikincisi güneşin düştüğü yerlerle basınç merkezleri ararındaki bağlantı nedir?
  
  atmosferin uzaya kaçmama nedeni hakkında ilk akla gelen yer çekimi ama atmosferin genleşmesiyle yer çekiminin atmosfer uyguladığı çekim arasında çok ince bir denge olması gerekir.
  kafa karıştıran nedenlerden biri güneşten sürekli enerji almamız, bunun kafa karıştırıcı olmasının nedeni güneşten gelen enerjinin atmosferin genleşmesine değil farklı şeyler için kullanılıyor olması sonucunu doğurmasıdır. bu enerji ;taneciklerin hareketine, dünyada kütlesi tarafından soğrulmasında veya atmosferdeki taneciklerin kimyasal bir tepkimesinde veya tamamen farklı bir şey için kullanılıyor olabilir. bir tepkime için kullanılıyorsa bu istemli bir tepkime olmamamlı çünkü o zaman tepkime tek yönde hareket edip girenlerdeki maddenin tükenmesine yol açar o yüzen tepkime bir denge tepkimesi olmalıdır.
  ilk başta genleşme ve yer çekimi arasındaki ilişkiye bakarsak;
  
  çekim ve aydınlanmanın normal olması bizim referans sistemimize göre
  ve “x” işareti koyduğum yerler , normale göre orantılı fazlalık azlıktan bahsettiğim için burdaki durumları hakkında matematik kulanmadan öngörüde bulunmak yanlış olur( atmosfer seyrelir veya yoğulaşır denebilir).
  çekim kuvveti ve atmosferin genleşmesi arasında bu şekilde bir bağlantı ne kadar doğru bilmiyorum çünkü burda enerjinin ne kadarlık kısmının genleşme ne kadarlık kısmının başta saydığım nedenler için kullanıldığını bilmiyorum ama burada joule-thompson olayına değinmek istediğim için bu şekilde bir bağlantı kurdum.
  joule thompson olayına göre gerçek gazların genleşip büzülmesi sırasında moleküller arasındaki zayıf bağların kopup oluşmasından dolayı enerji kullanılır. yani burda gece gündüz sıcaklık farkından dolayı gazın genleşip büzülmeler yapması burda enerji kullanımına yol açabilir.
  
  (kritik sıcaklık: sıvı-buhar dengesinin bulunduğu en yüksek sıcaklıktır. bu sıcaklığın üstündeki gaz basınç ile sıvılaştırılmaz. bu sıcaklığın yüksek olması gazın genleşip büzülürken enerji kullanabilme kapasitesini arttırır).
  
  kritik sıcaklığı yüksek olan maddeler genelde sentetik maddeler bu yüzden bu şekilde bir yaklaşım ne kadar doğru olur bilmiyorum ama her gazın bir kritik sıcaklığı olduğu için bu olayın atmosferde etkileri olması lazım lakin bunun atmosferin enerji kullanımında oransal olarak ne kadar olacağı beni aşar
  
  kimyasal bir denge tepkimesinin dengesini korumak için kullanıldığı duruma dönersek o2-o3 dengesi arasında kullanılan uv ışınları örneğini verirsek yanlış olmaz sanırım.
  
  o3 -> o2 + o* k1
  o*+ o3 -> 2o2 k2 (yavaş)
  
  2o3 (çift yönlü ok) 3o2
  
  burada uv ışınları kullanıldığı için enerji kullanılır. atmosfere bulunan o2 atmosferde bulunan başka gazlarla (sera gazları) tepkimeye girerek yukardaki tepkimeyi ürünler yönüne kaydırır bunun sonucunda o3 azalır. o3 ün azalması ozon tabakasının delinmesi olarak adlandırılır. bunun sonucunda güneşten gelen uv ışınları tutulamaz. küresel ısınma in a nutshell (sehacığım sağ olsun)
  
  2) özel konumdan kaynaklanan nedenlerden ilk olarak karasallık ve denizenlik bahsedeceğim. bu faktörlerin etkileri dünya üzerinde enleme göre daha düzensiz dağılış gösterir. bunun nedeni adı üzerinde denizlerin ve karaların dağılışına göre davranmasıdır.
  
  ilk olarak öz ısıdan ve bunun sıcaklık ve basınç fakına etkilerinden söz edersek;
  
  q = m.c.t
  
  formülden görüldüğü üzere eşit miktarda ısı verilen iki cisimden öz ısısı büyük olanın sıcaklık değişimi daha az olur. suyun öz ısısı* karalara göre daha büyük olduğu için sular karalara göre daha az sıcaklığını arttırır bunun sonucunda karalar ve denizler arasında bir sıcaklık farkı oluşur sıcaklık farkının olduğu yerde basınç farkı olur bunun sonucunda gündüzleri karalardan denize, geceleri denizden karalara rüzgarlar eser buna meltem rüzgarları denir.
  
  *öz ısının yüksek olması iki tane duruma benzetilebilir :
  ilki kapıların üstünde olan kapının yavaş kapanmasını sağlayan zamazingo. kapının bu zamazingosunun yayı ne kadar kuvvetliyse aynı açıda açılan iki kapıdan yayı kuvvetli olan daha geç kapanır
  ikincisi fizikteki öz indüksiyon akımı gibi düşünülebilir akı değişimine (sıcaklık değişimi) gösterilen direnç
  
  karaların ve deniz akıntılarının dünya üzerindeki dağılışı basınç ve sıcaklık farkında etkilidir. kuzey yarım kürede karalar daha fazla olduğu için izoterm doğruları daha fazla sapmaya uğrar. karaların kuzey yarım kürede neden daha fazla olduğunu sorgulamak ne kadar akıllıca olur bilmiyorum ama kendi fikrim dünyanın güneş etrafındaki dönüşünde, kendi etrafındaki dönüşünü yörüngeye dik değil eğimi bir açıyla yapması dünyanın güneşe yakın olduğu yerde dünyanın açısal momentumu vektörünün doğrultusu güneşe doğruysa bu kuzeye doğru bir kuvvet oluşturur. veya kuzey yarım kürenin daha fazla ısınması karaların yüzdesini arttırmış olabilir yani birbirini arttırıcı etkide iki faktörden dolayı (istemli bir tepkime gibi)
  
  düşündüğüm mantığı daha iyi açıklayabilmek için yukardaki resme bakılırsa. dünyanın güneş etrafındaki yörüngesinin herhangi bir noktasında f ; dünyanın eksen eğikliği ve f arasında kalan dar açının sinüsü kadar karalara yukarı veya aşağı bir net kuvvet uygular. eğer bu mantık doğru olsaydı dünyanın güneşe yakın olduğu yerlerde daha fazla kuvvet uygulandığı için karalar dünyanın güneşe yakın olduğu yerlerde eksen eğikliğine bağlı olarak dağılırdı . amaaaa dünyanın güneşe uzak olduğu yerlerde daha fazla zaman geçirdiğini düşünürsek belki uygulanabilirliği olabilir
  
  ilk olarak dünya neden güneşten uzak olduğu yerleri neden daha fazla sürede alır basit bir denklemle görebiliriz
  
  l = ı.w ( ı = m.r²)
  
  daha sonra dünya güneşe yakınken neden daha fazla kuvvet uygulandığını şu denklemle görebiliriz
  
  f = g.(m.m)/d²
  
  açısal momentumu şekildeki gibi yazarsak ilk bilmemiz gereken şey evrende momentumun korunumlu olmasıdır buna göre dünyanın güneşe uzaklığı arttığında hızı azalır ve tam tersi. bunu bu şekilde aradan çıkartıktan sonra “itme” dediğimiz arkadaşı kafamdan uydurduğum sayılarla ilginç bir şekilde kullanarak düşündüğüm mantığın uygulanabilir olduğunu göstereceğim
  
  ı = f.t
  
  eğer dünya güneşe uzak olduğu yerlerde geçirdiği toplam zaman ve kuvvetin çarpımı; yakın olduğu yerlerdeki kuvvet ve zamanın çarpımından büyük olusa dediğim şeyin geçeriliği vardır
  
  (itme normalde kısa zaman dilimlerinde kullanılan bir fonksiyon ama itmede zaman ve kuvvet kullanıldığı için bu duruma daha uygun olacağını düşündüm. ve bunu momentin uygulandığı yönde -karaların yarım kürelere hareketi yönünde- hız ve yol çok küçük miktarlar olduğu için bu şekilde kullandım. ama momentum olarakta düşünülebilir.)
  
  ı1 = (8 ay). (10 newton) -uzak- (kuvvet az daha fazla zaman)
  
  ı2 = (4 ay). (15 newton) -yakın- (kuvvet fazla daha az zaman)
  
  görüldüğü üzere dediğim şeyin geçerliliği olabilir. veya tamamen faklı bir şeydir, bunun da analizini yaparsak bu bizi zamanımı çöp ettiğim sonucuna ulaştırır. ama düşünülünce bu kuvvet ve zaman farkının yıl boyunca böyle bir şeye kadir olamayacağı daha mantıklı bir bitimdir.
  
  yaptığım şey bilimden çok felsefeye benzemeye başladı kümülatif birikim yapıyorum. belirli bir sonuca ulaşmak yerine soru üstüne soru biriktiriyorum.
  
  her neyse özel konumun etkilerinden bahsediyorduk. bu seviyede oluşumlarına göre yağışlardan bahsetmek yerinde olur
  
  ilki konveksiyonel yağışlar çok basit bir şekilde ısı alan su buharlaşır, buharlaşan su atmosferde yükseldikçe soğur, soğudukça yoğuşur , yoğuştuğu yere yağmur olarak düşer. peki atmosfer neden yükseklere çıktıkça soğuma başlar?
  yükseğe çıktıkça basınç azalmaya başlar, basıncın azalması gazın genleşmesine neden olur, gazın genleşmesi demek gaz moleküller arası zayıf bağları yenmek için iş yapılıyor demek -buna yukarıda joule thomson biraz değinmiştim-. gaz iş yaptığı ortamın enerjisinden çalar sonuç olarak hava soğur. bu şekilde yer hava arasında periyodumsu bir denge oluşur.
  
  ikincisi orografik yağışlar oluşumu dağlar sayesinde gerçekleşir. dağın yamacı ve tepesi arasındaki basınç farkı buharlaşan suyun çok hızlı bir şekilde yükselmesine neden olur. yükselen su basınç farkından dolayı normalden daha hızlı yükselir. bernoulli prensipine göre akışkanların hızının arttığı yerde basınç azalır. basıncın azaldığı yerde hepimiz ne olduğunu biliyoruz. burda akıla gelen bir soru var o da yağış dağın hangi yamacında oluşur. dağın tepesine kadar çıkıp dağın diğer yamacına mı bırakır yoksa dağda suyun yükseldiği yamaçta bir yere kadar çıkıp orda mı bırakır? bence cevap ikiside yani dağın yüksekliğine bağlıdır hatta bazı küçük dağlarda su buharı yeterince doygunluğa ulaşamayabilir.
  
  üçüncüsü cepe yağışı sıcak ve soğuk hava karşılaşması sayesinde gerçekleşir. sıcak havayla soğuk hava karşılaştığında soğuk hava daha yoğun olduğu için sıcak havanın altına girerek soğuk hava, sıcak havaya cepe görevi yaparak sıcak havayı yükseltir. burada soğuk havayla sıcak havanın birbirine karışmamasının nedeni yoğunluk farkı ve hızları olduğu için farklı fazdaymış gibi davranırlar
  
  burada manyetik alana hızsız bırakılan yüklü cisim üzerinde kuvvet olmaması ama belirli hızla gönderilen cisime manyetik alanın kuvvet uygulaması gibi düşünülebilir***. manyetik alanın etki etmesi için akı değişimine ihtiyaç vardır. cisim manyetik alanda hareket ettiğinde birim zaman ve yerdeki yük miktarı değiştiği için cisim akım geçen tel gibi davranır. çok ani bir geçiş olacak ama hazır başlamışken biraz manyetik alandan bahsedip öyle geçmek istiyorum.
  
  ***burdaki benzetme sıcaklık farkı olan iki akışkandan harekesiz olanın karışması ama hareketli olanların aynı manyetik alandaki gibi bir kuvvet, etki, cephe oluşturması.
  
  manyetik alan ve yüklü cisimler arasındaki ilişkiyi biraz daha iyi açıklamaya çalışacağım. ilk olarak manyetizma ve özel görelilik arasındaki bağlantıyı yazacağım. bunlar çok ayrı konular gibi gözükse de hareket ve referans sisteminin olduğu her yerde görelilikten bahsedilebilir ve elektronların hareketinden bahsedeceğimiz için burada özel göreliliğin etkilerinden bahsedebiliriz.
  şimdi bir nötr metal tel düşünelim, metal telde protonlar ve bunların etrafında elektron bulutu halinde elektronlar bulunuyor. biz bu telden akım geçirip yanına duran pozitif yüklü ahmet koyarsak ahmete herhangi bir elektriksel kuvvet etki etmez, elektronlar hareket etse bile bu birim teldeki pozitif ve negatif yük eşitliğini bozmaz çünkü tel nötrdü ve elektronların yerinin değişmesi telin nötrlülük durumunu değiştirmez. sonuç olarak nötr telin yanında duran pozitif yüklü ahmete yüklerden kaynaklanan bir kuvvet etki etmez.( pozitif yüklü ahmet dememin nedeni protonla karışmaması için)
  aynı durum tek farkla, pozitif yüklü ahmet elekronlara aynı yönde aynı hızla hareket ettiğinde bu sefer tel pozitif yüklü ahmeti itmeye başlıyor. bu durumu tek bir sonuca bağlayabiliriz o da tel yüklenmiş gibi davranıyor. ama başta söylediğimiz gibi teldeki elektroların hareketi telin yüklenmesine neden olamaz. o zaman burada ahmetin hareketinden kaynaklanan mistik bir şeyler var. şimdi durumu bir daha gözden geçirelim pozitif yüklü ahmet telde hareket eden elektronları dururmuş gibi görür çünkü aynı yön ve aynı hızla hareket ediyorlar. pozitif yüklü ahmet protonlara baktığında ise protonları hareket ediyormuş gibi görür. tamam bunda ne var ki hiç bir şey değişmedi diyebililirsiniz ama özel göreliliğe göre pozitif yüklü ahmet protonlara baktığında onları daha çok birbirlerine yaklaşmış, sıkışmış olarak görür. elektronlara baktığında ise onları daha genişlemiş, seyrelmiş olarak görür çünkü ahmet dururken gördüğü elektron yoğunluğu ve hareket ederken gördüğü elektron yoğunluğu; ahmetin ve elektronun arasındaki hız farkına göre değişir. bunu şu denkleme bakarak biraz daha anlayış sağlayabiliriz;
  
  not: burada fark edilmesi gereken etkenlerden biri ahmetin sahip olduğu özelliklerden hangilerinin bağlı hangilerinin bağımsız değişken olduğudur. yani ahmetin durması veya hareket etmesi önemli bir etkendir.
  
  l' = l.kök(1 - v²/c²)
  
  denekleme bakıldığında hareket eden gözlemcinin gözünden uzunluklar kısalıyormuş gibi gözükür. yani pozitif yüklü ahmet protonlara baktığında onları sıkışmış, yoğunlaşmış gibi görür ve elektron içinse tam tersi. sonuç olarak tel pozitif yüklü ahmete göre göreli yüklenir.
  
  yani ben, ahmet ve tele baktığımda nötr yüklü bir telin ahmeti ittiğini görüyorum. ahmet tele baktığında pozitif yüklü telin kendisini ittiğini görüyor. evet supergarip.
  
  buradan manyetik alanın tanımı: manyetik alan, elektriksel alanın farklı bir referans sisteminden gözlemlen(e)bilmesidir. ( yazdığım şeyleri anladıysan ve etkilenmediysen kalpsiz orospunun tekisin demektir)
  
  bu biraz absürt gelebilir sonuçta elektronlar telde ışık hızının %0,0000000001 hızında hareket edebiliyor ama en ufak bir kısalma bile teldeki atomik yoğunluk göz önünde bulundurulduğunda düşünülenden daha ıraksal sonuçlar doğruyor.
  
  bazı manyetik alan denklemlerini aşağıya yazacağım yukarıda yazdıklarımım matematiksel etkilerini görebilirsiniz
  
  b = (2.k.i)/d bir teldeki manyetik alan
  
  f = (2.k.i.i.l)/d iki tel arasındaki kuvvet
  
  f = b.v.l manyetik alanda hareket eden tele etki eden kuvvet
  
  ı = ?q/?t bunu altta yazacağımı kanıtlamak için yazdım (akım)
  
  f = b.(x/t).l hızı bu şekilde yazdıktan sonra üstteki iki denklemle birleştirildiğinde
  
  f = b.v.q bu elde edilir
  
  fmanyetik = fmerkezcil => m.v²/d = b.v.q
  
  e = b.v
  
  evet.. . mıknatıstan da bahsetmek istiyordum ama bu kısım düşündüğümden daha uzun oldu. hatta en son neyden bahsettiğimi bile unuttum.
  
  rüzgarlardan bahsediyorduk