1.12
Tüm fiziksel büyüklükler, temel büyüklükler veya türetilmiş büyüklükler kullanılarak ifade edilebilir ve her nicelik, boyutlarını tanımlayan bir sembolle temsil edilir.
Örneğin, bir arabanın hızı, mesafenin zamana bölünmesi olarak tanımlanır. Mesafe terimi, L ile gösterilen uzunluk miktarına ve T ile zamana karşılık gelir.
Bu nedenle, miktar hızının boyutunu, L'nin T'ye bölünmesi veya LT'nin eksi birin kuvveti olarak yazabiliriz.
Bir denklemin boyutsal olarak doğru olması için iki kurala uyması gerekir. Birincisi, bir denklemdeki eşitliğin her iki tarafındaki ifadeler aynı boyutlara sahip olmalıdır.
İkincisi, denklemlerdeki standart matematiksel fonksiyonlar boyutsuz olmalıdır
Örneğin, hacmin boyutunun L küp olduğunu biliyoruz. Şimdi, yarıçapı r ve yüksekliği h olan bir silindir düşünün.
Bir silindirin hacminin π r kare h. π bir sabittir ve boyutsuz bir niceliktir. R terimi miktar uzunluğuna karşılık gelir ve boyutunu L kare olarak yazabiliriz ve h terimi de miktar uzunluğuna karşılık gelir, bu da silindirin hacminin boyutunu L küp olarak verir. Bu nedenle, denklem boyutsal olarak doğrudur.
Bir denklemde görünen bireysel fiziksel büyüklüklerin boyutlarını bildiğimiz sürece, denklemin boyutsal olarak tutarlı olup olmadığını kontrol edebiliriz.
Boyutsal analizin bir başka uygulaması da bir denklemi hatırlamaktır. Örneğin, hızın zamanın mesafeye bölünmesine mi yoksa mesafenin zamana bölünmesine mi eşit olduğunu hatırlamadığınızı varsayalım.
Zaman, mesafe ve hız boyutları sırasıyla eksi birin kuvvetine göre T, L ve LT'dir. Her iki denklemi de denklemin her iki tarafındaki temel birimlerine indirgeyerek, hızın mesafeye bölü zaman elde ettiğini elde ederiz.
Boyut kavramı önemlidir çünkü fiziksel nicelikleri birbirine bağlayan her matematiksel denklem boyutsal olarak tutarlı olmalıdır, bu da matematiksel d…
Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.