Elektrikli su ısıtıcısı, saç kurutma makinesi ya da elektrikli fırınların nasıl çalıştığını hiç merak ettiniz mi?
Suyu yukarı yönde taşıyabilen aletlerin geliştirilmesine yönelik çalışmalar James Watt'ın buhar motorunun keşfine öncülük etti.
James Watt, var olan buhar motorlarının verimini artırarak buhar makinesini Sanayi Devrimi'nin itici gücü yapmayı başardı. İlk buhar motoru tasarımları son derece verimsiz çalışıyordu. Örneğin ilk atmosferik buhar motorunu geliştiren İngiliz mucit Thomas Newcomen’in buhar motoru tasarımında, içinde buhar olan silindir püskürtülen su ile soğutularak buharın yoğunlaşması sağlanıyor, bu sırada oluşan vakum etkisiyle piston aşağı doğru inerken sistemin diğer ucundaki nesne yukarı kaldırılıyordu. Ancak daha sonra silindirin tekrar ısıtılması gerektiği için sürekli olarak ısıtılıp soğutulan buhar silindiri enerji kaybına yol açıyordu.
Newcomen’in atmosferik buhar motorunun nasıl çalıştığıyla ilgili bilgilere Sanayi Devrimi’nin Yapı Taşları: İlk Atmosferik Buhar Motoru yazımızdan ulaşabilirsiniz.
James Watt, buharın yoğunlaştırılması sırasında su gaz hâlden sıvı hâle geçerken açığa çıkan ısının Newcomen’in buhar motoru tasarımının en büyük problemi olduğunu düşündü. James Watt, buharı, pistonun bulunduğu silindirden ayrı bir silindirde yoğunlaştırarak bu sorunu çözmeyi başardı. Bu sayede pistonun bulunduğu silindirin tamamen soğutulmasına gerek kalmadan buhar soğutulabilecekti.
James Watt’ın buhar motoru tasarımı 11 yıl sonra uygulamaya geçti. Watt, buhar motoru tasarımında kullandığı sızdırmaz valflerle buharı ayrı bir yoğunlaştırıcıya aktarmayı başardı.
James Watt'ın buhar motoru kısa sürede Birleşik Krallık'taki birçok maden işletmesine kuruldu. Watt'ın buhar motoru tasarımı Sanayi Devrimi'nin itici gücü oldu.
Bu önemli icadı ile bilim ve teknolojiye sağladığı katkı nedeniyle James Watt’ın ismi bilimsel bir büyüklüğün birimine verildi. Watt, Uluslararası Birim Sistemi (SI) tarafından kabul edilen güç birimidir.
Güç (P) birim zamanda (t) yapılan iştir (W). 1 Watt, 1 saniyede 1 Joule enerji harcayan bir motorun gücünü ifade eder.
1 Watt, beygir gücünün yaklaşık 1/746'sına eşittir.
Kaynaklar:
Elektrikli su ısıtıcısı, saç kurutma makinesi ya da elektrikli fırınların nasıl çalıştığını hiç merak ettiniz mi?
Ses günlük hayatımızın önemli bir parçası olmasına rağmen sesin ardındaki fiziksel süreçler dikkatimizi çekmemiş olabilir. Bu fiziksel süreçleri daha iyi anlayabilmek için sesi “görmeye” ne dersiniz?
2014 yılında Türkiye’nin kendi teknolojisini kullanarak fotovoltaik (FV) temelli güneş enerjisi santral ekipmanlarını üretmesi ve ihraç etmesi amacıyla MİLGES (Millî Güneş Enerjisi Santrali Geliştirilmesi) projesi başlatılmıştı.
Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler ile iletken ve yalıtkan dedektör düzeneği tasarlıyoruz.
Deneyler köşesinin yeni etkinliğinde Faraday kafesinin çalışma prensibini ve günlük hayatımızda nerelerde kullanıldığını öğreniyoruz.
Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler kullanarak sabit makaralar, kaldıraç ve tekerleklerden oluşan ve bir bileşik makine olan “lastik tekerlekli vinç” düzeneği tasarlayacağız.
Deneyler köşesinin bu etkinliğinde basit bir kondansatör tasarlayıp birçok elektrik devresinde kullanılan bu elektronik devre elemanının çalışma prensibini öğreniyoruz.
Yenilenebilir enerji kaynaklarının başında güneş enerjisi geliyor. Ancak güneş ışığından aldığı enerjiyi elektriğe dönüştüren geleneksel fotovoltaik gözeler sadece gündüzleri çalışıyor. Gündüzleri elde edilen enerjiyi geceleri kullanabilmek içinse başka enerji biçimlerine dönüştürüp depolamak gerekiyor.
Fren pedalına hafif bir dokunmayla, yüklü bir kamyonun nasıl durduğunu öğrenmek ister misiniz? Sürücü tarafından fren pedalına uygulanan kuvvet, fren hidroliği tarafından balatalara iletilir. Balatalar da tekerleklerle bağlantılı fren disklerini sıkıştırarak aracın yavaşlamasını ve durmasını sağlar.
Yarasalar ilgi çekici bir özelliğe sahip: Ses dalgalarını kullanarak tamamen karanlık bir ortamda çevrelerindeki nesnelerin yerini belirleyebiliyorlar. Görme engelli bazı insanların da bu özelliğe sahip olduğu biliniyor.