The mighty mathematics of the lever - Andy Peterson and Zack Patterson

Çeviri: Suleyman Cengiz Gözden geçirme: Figen Ergürbüz

A famous Ancient Greek once said,

Ünlü bir Eski Yunan şöyle demiş:

"Give me a place to stand, and I shall move the Earth."

"Bana bir dayanak noktası gösterin Dünya'yı hareket ettireyim."

But this wasn't some wizard claiming to perform impossible feats.

Fakat bu, imkânsız bir yiğitlik gösterisi iddiasında olan bir sihirbazlık değildir.

It was the mathematician Archimedes

Kaldıracın temel ilkesini açıklayan

describing the fundamental principle behind the lever.

matematikçi Arşimed'in söylemiydi.

The idea of a person moving such a huge mass on their own

Böylesine büyük bir kütleyi bir kişinin tek başına kaldırma fikri

might sound like magic,

sihir gibi gelebilir,

but chances are you've seen it in your everyday life.

ama örneklerini günlük hayatınızda görmüşsünüzdür.

One of the best examples is something you might recognize

En iyi örneklerinden biri, bir çocuk parkından

from a childhood playground:

hatırlayabileceğiniz bir şey:

a teeter-totter, or seesaw.

Bir tahterevalli.

Let's say you and a friend decide to hop on.

Arkadaşınızla birlikte bindiğinizi düşünelim.

If you both weigh about the same,

Eğer her ikiniz de aynı ağırlıktaysanız

you can totter back and forth pretty easily.

kolayca aşağı yukarı sallanabilirsiniz.

But what happens if your friend weighs more?

Fakat arkadaşınız daha ağırsa ne olur?

Suddenly, you're stuck up in the air.

Aniden kendinizi havada asılı bulursunuz.

Fortunately, you probably know what to do.

Neyse ki ne yapacağınızı muhtemelen biliyorsunuz.

Just move back on the seesaw, and down you go.

Sadece tahterevallide biraz geri kayın ve işte aşağıdasınız.

This may seem simple and intuitive,

Kolay ve sezgisel görünebilir,

but what you're actually doing is using a lever to lift a weight

ancak aslında yaptığınız şey başka türlü kaldıramayacağınız bir yükü

that would otherwise be too heavy.

bir kaldıraç kullanarak kaldırmaktır.

This lever is one type of what we call simple machines,

Bu kaldıraç, bir basit makinedir:

basic devices that reduce the amount of energy required for a task

Fiziğin temel kurallarını akıllıca uygulayarak bir görev için gereken

by cleverly applying the basic laws of physics.

enerji miktarını azaltan bir basit araç.

Let's take a look at how it works.

Nasıl çalıştığına bir bakalım.

Every lever consists of three main components:

Her kaldıraç üç temel bileşenden oluşur:

the effort arm, the resistance arm, and the fulcrum.

Kuvvet kolu, yük kolu ve dayanak.

In this case, your weight is the effort force,

Bu durumda sizin ağırlığınız kuvveti,

while your friend's weight provides the resistance force.

arkadaşınızınki ise yükü oluşturur.

What Archimedes learned was that there is an important relationship

Arşimet'in öğrendiği şey, bu kuvvetlerin büyüklükleri ile

between the magnitudes of these forces and their distances from the fulcrum.

dayanağa olan uzaklıkları arasında önemli bir ilişki olduğuydu.

The lever is balanced when

Kuvvetle kuvvet kolu uzunluğunun çarpımının

the product of the effort force and the length of the effort arm

yükle yük kolunun uzunluğu çarpımına eşit olması durumunda kaldıraç dengededir.

equals the product of the resistance force and the length of the resistance arm.

This relies on one of the basic laws of physics,

Bu, temel fizik kurallarından birine dayanır:

which states that work measured in joules is equal to force applied over a distance.

Joule olarak ölçülen iş, bir uzaklık boyunca uygulanan kuvvete eşittir.

A lever can't reduce the amount of work needed to lift something,

Bir kaldıraç bir şeyi kaldırmak için gereken iş miktarını azaltamaz,

but it does give you a trade-off.

ama bir değiş-tokuş imkânı sağlar.

Increase the distance and you can apply less force.

Uzaklığı artırarak daha az kuvvet uygulayabilirsiniz.

Rather than trying to lift an object directly,

Kaldıraç bir nesneyi doğrudan kaldırmaya çalışmak yerine,

the lever makes the job easier by dispersing its weight

ağırlığı kuvvet ve yük kolları boyunca dağıtarak işi kolaylaştırır.

across the entire length of the effort and resistance arms.

So if your friend weighs twice as much as you,

Yani, arkadaşınızın ağırlığı sizin iki katınız kadarsa

you'd need to sit twice as far from the center as him in order to lift him.

kaldırmak için onun merkeze uzaklığının iki katı uzaklığa oturmanız gerekir.

By the same token, his little sister, whose weight is only a quarter of yours,

Aynı şekilde sizin çeyrek ağırlığınızda olan kız kardeşi

could lift you by sitting four times as far as you.

sizin uzaklığınızın dört katı uzaklığa oturarak sizi kaldırabilir.

Seesaws may be fun, but the implications and possible uses of levers

Tahterevalli eğlenceli olabilir, ancak sonuçları ve olası kullanımları

get much more impressive than that.

daha da etkileyicidir.

With a big enough lever, you can lift some pretty heavy things.

Yeterince büyük bir kaldıraçla oldukça ağır şeyleri kaldırabilirsiniz.

A person weighing 150 pounds, or 68 kilograms,

150 poundluk ya da 68 kiloluk bir kişi

could use a lever just 3.7 meters long to balance a smart car,

bir arabayı kaldırmak için sadece 3,7 metre uzunlukta bir kaldıraç

or a ten meter lever to lift a 2.5 ton stone block,

veya 2,5 tonluk bir blok için 10 metrelik bir kaldıraç kullanabilir,

like the ones used to build the Pyramids.

aynen Piramitlerin yapımında kullanılan gibi.

If you wanted to lift the Eiffel Tower, your lever would have to be a bit longer,

Eyfel Kulesi'ni kaldırmak isterseniz kaldıracınız biraz daha uzun olmalıdır:

about 40.6 kilometers.

Yaklaşık 40,6 kilometre kadar.

And what about Archimedes' famous boast?

Peki Arşimet'in ünlü iddiası hakkında ne dersiniz?

Sure, it's hypothetically possible.

Elbette teorik olarak mümkün.

The Earth weighs 6 x 10^24 kilograms,

Dünya'nın ağırlığı 6 x 10^24 kilogram

and the Moon that's about 384,400 kilometers away

ve yaklaşık 384.400 kilometre uzaklıktaki Ay,

would make a great fulcrum.

muhteşem bir dayanak olacaktır.

So all you'd need to lift the Earth

Yani Dünya'yı kaldırmak için tek ihtiyacınız

is a lever with a length of about a quadrillion light years,

yaklaşık bir katrilyon ışık yılı uzunluğundaki bir kaldıraç,

1.5 billion times the distance to the Andromeda Galaxy.

Andromeda Galaksisi'ne uzaklığın 1,5 milyar katı.

And of course a place to stand so you can use it.

Tabii onu kullanabileceğiniz duracak bir yer.

So for such a simple machine,

Böylesi basit bir makine olan kaldıraç

the lever is capable of some pretty amazing things.

oldukça ilginç şeyler yapabilir.

And the basic elements of levers and other simple machines

Ayrıca kaldıraç ve diğer basit makinelerin temel elemanları

are found all around us in the various instruments and tools

etrafımızdaki çeşitli araç ve aletlerde mevcuttur,

that we, and even some other animals, use to increase our chances of survival,

böylece biz ve hatta diğer bazı hayvanlar, hayatta kalma şansımızı yükseltmek

veya sadece hayatlarımızı kolaylaştırmak için onları kullanırız.

or just make our lives easier.

After all, it's the mathematical principles behind these devices

Sonuç olarak dünyayı döndüren şey, bu araçların temelinde yatan

that make the world go round.

matematiksel ilkelerdir.