Sarkaç ve saat

Sarkaç 🕰️ nerede kullanılmıştır, nasıl çalışır, kimler tarafından geliştirilmiştir ve ne zaman önem kazanmıştır? Yerçekiminin etkisiyle salınım yapan bu basit mekanik sistem, Galileo’nun keşfi ve Huygens’in icadıyla zaman ölçümünde devrim yaratmış, yüzyıllar boyunca en doğru saat mekanizması olarak kullanılmıştır.

SARKAÇ (PANDÜL)

Sarkaç (Pandül), bir noktadan serbestçe sarkıtılmış bir ağırlığın (kütlenin), yerçekiminin etkisiyle salınım hareketi yapmasını sağlayan mekanik bir sistemdir. Sarkaç ilkesi, zamanı doğru ölçmek için kullanılan mekanik saatlerin (sarkaçlı saatler) geliştirilmesinde devrim yaratmıştır.

Sarkaç Prensibi

  • İzokronizm: Sarkaçlı saatin temelini oluşturan prensip, sarkaçın salınım süresinin (periyodunun), salınım genliğine bağlı olmamasıdır. Büyük veya küçük salınımlar yapsa da süre aynı kalır. Bu prensip, ilk kez Galileo Galilei tarafından keşfedilmiştir.
  • Periyot Faktörleri: Bir sarkaçın periyodu sadece sarkaçın uzunluğuna ve yerçekimi ivmesine (g) bağlıdır. Kütle ve genlik (küçük açılar için) periyodu etkilemez.

Sarkaçlı Saatin İcadı

  • Christiaan Huygens: Sarkaç prensibini zamanı ölçmek için kullanan ilk kişi, 1656 yılında Hollandalı bilim insanı Christiaan Huygens olmuştur.
  • Saat Mekanizması: Huygens, sarkaçın düzenli salınımını saat mekanizmasındaki dişlileri ve çarkları hareket ettirmek için kullanan bir düzenek (eşapman) tasarladı. Bu düzenek, sarkaçın enerjisini korur ve ona her salınım sonunda küçük bir itme vererek hareketini sürdürmesini sağlar.
  • Hassasiyet: Sarkaçlı saatler, o zamana kadar kullanılan yaylı saatlerden çok daha hassas ve doğruydu ve yüzyıllar boyunca en doğru zaman ölçer olarak kullanıldı.

Kullanım Alanları

Sarkaçlı saatler, sadece evlerde değil, bilimsel çalışmalarda, astronomide ve denizcilikte (uzunluk/boylam hesaplaması için) zamanı hassas bir şekilde ölçmek amacıyla kullanılmıştır. Günümüzde yerini kristal ve atom saatleri gibi daha modern ve hassas cihazlara bırakmıştır.