How does work...work? - Peter Bohacek

Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar

Çeviri: Gülsüm Kuzulu Gözden geçirme: Eren Gokce

In Physics,

Fizikte, iş ve güç kavramları evrenimizdeki birçok şeyi anlamamıza

the concepts of work and power help us understand

and explain lots of things in our universe.

ve açıklamamıza yardımcı olur.

Let's start with work.

İşle başlayalım.

Positive work is the energy we put into a system,

Pozitif iş, bir sisteme koyduğumuz enerji

and negative work is energy that is transferred out.

ve negatif iş, dışarı aktarılan enerji.

Think of positive work as money being added to your bank account,

Pozitif işi banka hesabınıza eklenen para,

and negative work as money taken out.

negatif işi ise alınan para olarak düşünün.

In the metric system,

Metrik sistemde

work and energy are measured in Joules.

iş ve enerji Jul cinsinden ölçülür.

As an example, let's take a beautiful, old, mechanical grandfather clock.

Örnek olarak güzel, eski, mekanik bir büyükbaba saatini ele alalım.

We transfer energy into the clock

Saatin içindeki ağır metal silindirleri kaldırmak için

when we turn the crank

to raise the heavy metal cylinders inside the clock.

krankı çevirdiğimizde enerjiyi saate aktarıyoruz.

When we do this, we are doing positive work,

Bunu yaptığımızda pozitif iş yapıyor,

adding energy to the clock,

saate enerji ekliyoruz

and that energy is stored as gravitational potential energy.

ve bu enerji yerçekimsel potansiyel enerji olarak depolanıyor.

We can calculate the amount of work done by multiplying the force we apply

Uyguladığımız kuvvet ile kuvveti uyguladığımız mesafeyi çarparak

times the distance over which we apply the force.

yapılan iş miktarını hesaplayabiliriz.

To raise the metal cylinders,

Metal silindirleri kaldırmak için

we need to apply a force equal to their weight.

ağırlıklarına eşit bir kuvvet uygulamamız gerekir.

That is, equal to the force of gravity

Yani silindirleri aşağı doğru çeken

pulling downward on the cylinders.

yer çekimi kuvvetine eşit.

These cylinders weight 300 Newtons,

Bu silindirler 300 Newton ağırlığında

which is pretty heavy,

ki bu da küçük bir çocuk kadar ağırdır

about as much as a small child,

and if we lift them 1/2 meter,

ve eğer onları 1/2 metre kaldırırsak

then we do 300 Newtons

300 Newton çarpı 1/2 metre

times 1/2 meter

or 150 Joules of work.

veya 150 Jul iş yaparız.

Power is the rate at which energy is transferred.

Güç, transfer edilen enerjinin oranı.

When we say rate,

Oran dediğimizde,

we mean the amount of energy transferred

birim zamanda aktarılan

per unit of time.

enerji miktarını kastediyoruz.

In the metric system, power is measured in

Metrik sistemde,

Joules per second,

güç saniyede Jul

or Watts.

veya vat cinsinden ölçülür.

The term Watt goes back to James Watt,

Vat terimi, tipik bir çalışma atının ürettiği

who came up with the concept of horsepower

güç miktarını ölçmek için

to measure the amount of power

beygir gücü kavramını ortaya atan

produced by a typical work horse.

James Watt'a dayanır.

James Watt was a producer of industrial steam engines,

James Watt bir endüstriyel buhar motorları üreticisiydi

and he wanted his potential customers

ve potansiyel müşterilerinin

to be able to make comparisons

buharlı motorlarını bilinen bir miktarla,

between his steam engines and a familiar quanity,

çalışan bir attan alabilecekleri güç arasında

the power they could get from a working horse.

karşılaştırma yapabilmelerini istiyordu.

It was such a useful idea

Güç için metrik sistem birimi vatın

that the metric system unit for power, the Watt,

James Watt'tan alınması

is named after James Watt.

çok faydalı bir fikirdi.

Following in James Watt's footsteps,

James Watt'ın ayak izlerini takip ederek,

let's compare the amount of power it takes

bu büyükbaba saatini çalıştırmak için

to run this grandfather clock

gereken güç miktarını parlak,

to the power we'd need to run

100 vat'lık bir ampulü çalıştırmamız için

a bright, 100-Watt light bulb.

gereken güçle karşılaştıralım.

We can measure the power a person uses

Bir kişinin saati kurmak için kullandığı gücü,

to wind the clock

yaptığı işin miktarını,

by dividing the amount of work they did

onu yapmak için

by the time it took them to do it.

geçen süreye bölerek ölçebiliriz.

If it takes 1 minute, or 60 seconds,

Ağırlıkları kaldırmak 1 dakika veya 60 saniye sürerse,

to lift the weights,

then they are doing 150 Joules

150 Jul bölü 60 saniyeye

divided by 60 seconds,

veya saniyede 2,5 Joule yapıyor demek.

or 2.5 Joules per second of work.

They are adding energy to the clock

2,5 vat oranında

in the rate of 2.5 Watts.

saate enerji katıyorlar.

You would need about 40 times as much

100 vat'lık parlak bir ampulü çalıştırmak için

to run a bright, 100-Watt light bulb.

40 kat daha fazlasına ihtiyacınız olacak.

Before we let the clock run,

Saat çalışmadan önce,

the energy is stored

enerji silindirlerin

as gravitational potential energy of the cylinders.

yerçekimi potansiyel enerjisi olarak depolanır.

It's like your bank account

Tıpkı yeni para yatırdığınız

when you have just deposited money.

banka hesabınız gibi.

But if we let the clock run,

Ancak saatin çalışmasına izin verirsek,

the cylinders slowly move downward.

silindirler yavaşça aşağı doğru hareket eder.

Energy is leaving the clock.

Enerji saati terk eder.

In fact, when the cylinders get to the bottom,

Aslında, silindirler dibe indiğinde,

all the energy that we put in will have left.

koyduğumuz tüm enerji kalmış olacak.

So how much power does the clock use?

Peki saat ne kadar güç kullanıyor?

That is, how many Joules of energy per second leave the clock

Silindirlerin orijinal konumlarına dönmesi 5 gün sürerse,

if it takes 5 days for the cylinders to return to their original position?

saniyede kaç Jul enerji saati terk eder?

We can figure this out

Bunu çözebiliriz,

because we already know how much work we did

çünkü silindirleri kaldırdığımızda

when we lifted the cylinders:

ne kadar iş yaptığımızı zaten biliyoruz:

150 Joules.

150 Jul.

But this time, it took 5 days rather than a minute.

Fakat bu sefer bir dakika yerine 5 gün sürdü.

Five days is 5 times 24

Beş gün, 5 çarpı 24

times 60

çarpı 60

times 60 again

çarpı yeniden 60

or 432,000 seconds.

ya da 432.000 saniye.

So we divide the work done by the time

Böylece yapılan işi zamana bölerek

and find the answer of about 0.00035 Joules per second,

saniyede yaklaşık 0,00035 Jul

or about 0.35 milliwatts.

veya yaklaşık 0,35 milivat cevabını buluruz.

That's a tiny amount of power.

Bu küçük bir güç miktarı.

This clock uses so little power

Bu saat o kadar az güç kullanır ki,

that you could run almost 300,000 clocks

100 vat'lık bir ampulü çalıştırmak için

using the same power it takes to run one 100-Watt light bulb.

gereken gücü kullanarak neredeyse 300.000 saat çalıştırabilirsiniz.

That's right, you could run a clock in every house

Doğru, orta büyüklükteki bir şehirdeki her evde

in a medium sized city with that much power.

bu kadar güçle bir saat çalıştırabilirsiniz.

That's a pretty amazing conclusion

Bu oldukça şaşırtıcı bir sonuç

and it took knowledge of work

ve bunu anlamak için

and power to figure it out.

iş bilgisi ve güç gerekiyor.