Kitaptaki Soru Metni ve Verilenler
1. İbni Sina’nın mekanik alanında yaptığı çalışmaları konu alan aşağıdaki metinden yararlanarak soruları cevaplayınız. İbni Sina ve Kasrî Meyil Kuramı Hareketin doğasını anlama çabası, bilim tarihinin temel tartışma konularından biri olmuştur. Özellikle Aristoteles fiziğinde fırlatılan bir cismin (örneğin yaydan çıkan bir okun), fırlatıcı kaynakla teması kesildikten sonra havada nasıl ilerlemeye devam ettiği büyük bir kuramsal problem olarak ele alınmış tır. Aristoteles, cismin etrafındaki havanın onu sürükleyerek hareketin devamlılığını sağladığını öne sürmüştür. Bu açıklama, doğa gözlemleriyle tam olarak örtüşmediğinden Orta Çağ boyunca bilimsel eleştirilere maruz kalmıştır. İbni Sina, Aristoteles’in hava direncinin hareketi desteklediği yönündeki fikrini kesin bir dille reddet miştir. Aksine havanın aslında fırlatılan cisme karşı duran ve onu yavaşlatan bir dış direnç oluşturdu ğunu belirtmiştir. Fırlatılan cisimlerin hareketlerine havada devam edebilmelerini ise klasik fiziğe yön verecek olan “kasrî meyil” (zorunlu eğilim) kavramı ile açıklamıştır. İbni Sina’nın kuramına göre kasrî meyil, hareket ettiren kaynağın cisme aktardığı ve cismin fırlatıldık tan sonra da hareket etmesini sağlayan içsel ve kalıcı bir etkidir. Cisim, kaynaktan ayrıldıktan sonra bile bu etkiyi bünyesinde barındırarak yoluna devam eder. Bu meyil, doğası gereği kendi kendine tü kenmez veya zayıflamaz ancak havanın veya ortamın gösterdiği sürtünme gibi dış engeller sebebiyle zamanla azalarak sönümlenir. İbni Sina’nın mekanik alanındaki katkılarından biri de dirençsiz ortam (boşluk) varsayımı üzerine yaptığı akıl yürütmelerdir. O dönemde boşluğun varlığı felsefi olarak tartışmalı olsa da İbni Sina, eğer bir cisim hiçbir direncin olmadığı mutlak bir boşlukta hareket etseydi sahip olduğu kasrî meylin asla tükenmeyeceğini öne sürmüştür. Bu durumda hareket eden cisim sonsuza dek ilerlemeye devam edecektir. Bu çıkarım, modern mekanik yasalarında eylemsizlik ilkesi olarak bilinen kuralın erken bir habercisidir. İbni Sina, bir cismin taşıyabileceği kasrî meyil miktarının cismin kütlesi ve sahip olduğu hız ile doğru orantılı olduğunu ileri sürmüştür. Ağır bir cisim, aynı hızla ilerlemekte olan hafif bir cisme kıyasla kendisine aktarılan bu etkiyi daha çok depolayabilir, dış dirençlere karşı daha uzun süre direnebilir ve dolayısıyla daha uzağa gidebilir. İbni Sina’nın mekanik alanında öne sürdüğü görüş, sonraki yüzyıllarda Avrupa bilim dünyasına ulaş mış, Latinceye “inclinatio violenta” (inklinatsiyo viyolenta) ve daha sonra “impetus” (impetus) olarak çevrilmiştir. Onun geliştirdiği bu model, Jean Buridan (Jan Büridan) ve sonrasında Galileo Galilei gibi isimlere ilham vererek modern mekaniğin temellerinin atılmasında önemli bir rol oynamıştır. • Aristoteles ve İbni Sina’nın fırlatılan bir cismin havada nasıl ilerlemeye devam ettiğine dair öne sür dükleri görüşler arasındaki temel fark nedir? Havanın bu hareketteki rolünü iki düşünürün bakış açısıy la karşılaştırarak açıklayınız. • İbni Sina’nın mutlak boşluk (dirençsiz ortam) varsayımı üzerinden yaptığı akıl yürütme, modern fiziğin temel yasalarından hangisine zemin hazırlamıştır? İbni Sina’nın bu çıkarımını “kasrî meyil” kavramı üzerinden gerekçelendirerek yazınız. • Günümüz fizik dünyasında İbni Sina’nın hangi fikirlerinden yararlanılıyor olabilir? KUVVET VE HAREKET 41
Ayrıntılı Adım Adım Çözüm
Sürat: Skaler bir büyüklük olup birim zamanda alınan toplam yoldur (v = Alınan Yol / Zaman).
Hız: Vektörel bir büyüklük olup birim zamandaki yer değiştirmedir (v = Δx / Δt).
Konum-zaman (x-t) grafiğinin eğimi hızı verir. Hız-zaman (v-t) grafiğinin altındaki alan ise yer değiştirmeyi verir.