Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat

Her Gün Karşılaştığımız Gizli Kahraman: Sonlu Farklar Yöntemi ile Mühendislik ve Matematiğin Günlük Hayata Etkisi

Sonlu Farklar Yöntemi Nedir?

Her Gün Karşılaştığımız Gizli Kahraman: Sonlu Farklar Yöntemi ile Mühendislik ve Matematiğin Günlük Hayata Etkisi
14 dakika
38
  • Blog Yazısı
Blog Yazısı
Tüm Reklamları Kapat

Günlük yaşamımız, farkında olmasak da, sayısız hesaplamanın üzerine kuruludur. Bu hesaplamalar, çevremizdeki dünyayı anlamamıza ve daha iyi hale getirmemize yardımcı olur. Peki, bu hesaplamalar nasıl yapılır? İşte burada devreye Sonlu Farklar Yöntemi (FDM) girer, sayısal çözümler dünyasının güçlü bir oyuncusu.

Hadi bir örnek üzerinden gidelim: hava durumu tahminleri. Bu tahminler, hava durumu modelleri kullanılarak yapılır ve bu modeller, atmosferdeki sıcaklık, nem, rüzgar hızı gibi parametrelerin nasıl değişeceğini hesaplar. Sonlu Farklar Yöntemi, bu değişimleri adım adım hesaplayarak meteorologlara yarın yağmur mu yağacak yoksa güneş mi açacak, bunu söyleme şansı tanır.

Bir diğer örnek, mühendislikte karşımıza çıkan yapısal analizlerdir. Örneğin, bir binanın depreme dayanıklılığını hesaplarken, Sonlu Farklar Yöntemi kullanılarak binanın her bir noktasındaki stres ve gerilme miktarları detaylı bir şekilde hesaplanabilir. Bu, yapıların daha güvenli ve dayanıklı olmasını sağlar.

Tüm Reklamları Kapat

Isı Transferinde Sonlu Farklar Yöntemi

Isı transferi, yaşamımızın her alanında karşımıza çıkar: Evimizi ısıtmaktan, yiyeceklerimizi pişirmeye kadar. Peki, bu süreçleri nasıl optimize ederiz? İşte burada Sonlu Farklar Yöntemi devreye girer.

Bir örnek olarak, modern binaların ısı yalıtımını ele alalım. Mühendisler, Sonlu Farklar Yöntemi ile duvarlardan pencereye kadar binaların her bölgesindeki ısı transferini hesaplar ve yalıtım malzemelerini bu hesaplara göre seçer. Bu, binaların daha enerji verimli olmasını sağlar ve ısıtma/soğutma maliyetlerini düşürür.

FDM hesaplamaları çok kolaydır. Siz de bu hesaplamaları hemen yapabilirsiniz. Hatta şimdi beraber bir hesaplama yapalım! Aşağıdaki İstanbul haritasında üç nokta işaretlenmiş. Bu noktalardan 1.sinde ve 3.sünde sıcaklığı ölçecek istasyonlar bulunuyor. Ancak 2. bölgede sıcaklığı ölçecek bir istasyon bulunmuyor. Rüzgarsız bir günde 2. bölgedeki sıcaklığı bulabilir misiniz? Hava durumu bilgisi her zaman tahmin edilir. En basit tahmin yöntemlerinden birisi de ortalama almaktır. 2. bölgedeki sıcaklık muhtemelen 1. ve 3. bölgedeki sıcaklığın arasında bir yerde olacaktır. 18 ve 20 derecenin ortalamasından 19 derece olarak tahmin edebiliriz. Bu işlem ile ilk FDM hesaplamınızı yapmış oldunuz! Tebrikler!

Üç Noktalı Ortalama Alma Yöntemi
Üç Noktalı Ortalama Alma Yöntemi
Google Earth

Aynı işlemi 5 bölge için tekrarlayalım. Aynı harita üzerinde 4 tane sıcaklık ölçen istasyon olduğunu düşünelim. Daha fazla istasyon ile İstanbul üzerindeki sıcaklık dağılımını tahmin edelim. Ortadaki bölge etrafındaki dört istasyonun sıcaklık ortalaması bize bu bölgenin sıcaklığını verecektir. (18+20+21+15) = 18.5 ℃. Önceki tahminimizden biraz daha farklı bir sonuç çıktı. Daha fazla istasyondan bilgi geldiği için bu daha doğru bir tahmin olacaktır.

Tüm Reklamları Kapat

BeşNoktalı Ortalama Alma Yöntemi
BeşNoktalı Ortalama Alma Yöntemi
Google Earth

Şimdi istasyon sayımızı oldukça arttıralım. Böylelikle daha yüksek çözünürlüklü bir sıcaklık dağılımı elde edebiliriz. Beyaz çerçeveli bölgelerdeki sıcaklık bilgisini bildiğimizi, diğerlerini bilmediğimizi varsayalım. İç noktalardaki her bir bölgenin sıcaklığının etrafındaki dört bölgenin ortalaması olduğunu düşünelim. Bu işlem öncekiler gibi hızlıca hesaplanacak gibi değil. Ama kesinlikle aynı şekilde hesaplanacak.

Çok Noktalı Ortalama Alma Yöntemi
Çok Noktalı Ortalama Alma Yöntemi
Google Earth

Her bir bölge için geçerli olan bir formül yazalım. Herhangi bir x ve y pozisyonunda bulunan bölgenin sıcaklığı aşağıdaki gibi yazılabilir.

Tx,y=Tx−1,y+Tx+1,y+Tx,y−1+Tx,y+14T_{x,y}=\frac{T_{x-1,y} + T_{x+1, y} +T_{x,y-1}+T_{x,y+1}}{4}


Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Bu formül tam olarak, herhangi bir x,y konumunda bulunan bölgenin; yatayda kendinden önceki ve sonraki bölgelerin ve dikeyden üstündeki ve altındaki bölgelerin sıcaklıklarının ortalaması hesaplıyor. 5 bölgeli hesabımızın birebir aynısı.

Her bir bölge için bir denklem yazılması gerekiyor. Bu 10x10 = 100 denklem anlamına geliyor. 100 denklemin her biri aynı anda çözülmeli çünkü birindeki bilinmeyen bazı diğerlerinde de bilinmiyor. Bu kadar çok denklemi aynı anda matrix yardımı ile çözebiliriz. Elde çözmek istemeyeceğimiz kadar uzun sürecek bu denklemler seti bilgisayar yardımıyla kolayca çözülecektir ve bize İstanbul üzerindeki sıcaklık dağılımını verecektir. Bu denklemlerin çözümü en sade şekliyle “difüzyon ile yayılan ısı transferi” çözümünü verir. Ortalama alma metodu, ısı denkleminin iki boyutlu Birinci Dereceden Merkezi Fark (2D First Order Central Difference) yöntemi ile çözülmesine karşılık gelir. Çözdüğümüz fizik denklemi aşağıdadır.

∂2T∂x2+∂2T∂y2=0\frac{\partial^2 T}{\partial x^2}+ \frac{\partial^2 T}{\partial y^2}=0


Denklem çok karmaşık gözükse de biraz Calculus bilenler için oldukça kolaydır. Bu denklem, sıcaklığın x yönündeki değişim hızı ile y yönündeki değişim hızının toplamı sıfırı verir diyor. Bir başka deyişle, x yönündeki yayılım hızı artarsa, y yönündeki yayılım hızından harcayarak artabilir. Ve y için de aynısı geçerli. Bir yerden tanıdık geldi mi? Evet bu tam olarak enerjiyi koruyan denklem!

Örneğimizde zamana göre değişimin etkisini katmadık. Katacak olsaydık aşağıdaki denklemi çözmüş olacaktık. Bu denklemin FDM ile çözümü için sadece etrafındaki 4 noktanın sıcaklık değerini değil aynı zamanda bir önceki zamandaki sıcaklıklarının etkisini de almamız gerekecekti. Böylelikle çok daha karışık bir denklemler sistemi çözmemiz gerekecek. Bu denklemin adı enerjinin korunumu denklemidir. Lisede ne demiştik, enerji vardan yok olmaz, yoktan var olmaz: enerji korunur!

Tüm Reklamları Kapat

∂T∂t−α(∂2T∂x2+∂2T∂y2)=0\frac{\partial T}{\partial t}-\alpha(\frac{\partial^2 T}{\partial x^2}+ \frac{\partial^2 T}{\partial y^2})=0

Bu denklemlerin üzerine bir de rüzgarın da etkisini katacak olsaydık çözülmesi gereken iki denklem daha eklememiz gerekecekti. Bir tanesi kütlenin korunumu denklemi, bir diğeri ise momentumun korunumu denklemi. Kütle korunumu, enerji korunumu ve momentum korunumu denklemlerinin hepsine birden Navier-Stokes denklemleri deniyor. Bu denklemlerin tam çözümleri henüz bulunmuş değil. Biz sadece bazı basit koşullar için numerik olarak çözebiliriz. Bu da FDM sayesinde oluyor! Hatta Navier-Stokes denklemlerinin kesin çözümünü bulanlar için de bir ödül var: Bin yılın çözülmesi en önemli olan 7 denklemi içerisinde sayılıyor. Clay Matematik enstitüsü bu denklemleri kesin olarak çözebilene 1 milyon dolar para ödülü verecek.[1]

Akışkanlar Mekaniğinde Sonlu Farklar Yöntemi

Su yönetimi, özellikle büyük şehirlerde yaşamsal önem taşır. Sonlu Farklar Yöntemi, su borularındaki akışın nasıl optimize edileceğini, arıtma tesislerindeki işlemlerin nasıl iyileştirileceğini hesaplar. Bu yöntem sayesinde, su kaynaklarımız daha etkili kullanılır ve çevresel etkiler azaltılır.

Tüm Reklamları Kapat

Rüzgar türbinleri için de Sonlu Farklar Yöntemi kullanılabilir. Türbin kanatlarının aerodinamik tasarımında yapılan hesaplamalar, rüzgarın türbin üzerindeki etkilerini detaylıca gösterir ve bu sayede enerji üretimi maksimize edilir.

Navier-Stokes denklemlerinde ısı denklemini çıkardığımızda, yani sıcaklığın akışkan boyunca hiç değişmediğini düşündüğümüzde denklem çok sadeleşiyor ve FDM ile çözülebilecek bir hal alıyor. Belki de sıkça duyduğunuz ama nasıl çalıştığını tam olarak bilmediğiniz bir şeyi, katı bir yüzey üzerinden geçen akışı inceleyelim.

Basit Bir Köprü Hikayesi

İstanbul’da bugün rüzgarın kuzeyden güneye doğru estiğini düşünelim. Bu rüzgar Boğaz köprüsü üzerinden de esecektir. Peki acaba bugünkü rüzgar köprünün üzerine ne kadar kuvvet uygulayacak? Bu kuvvet köprümüzü yıkar mı? Bunu bilmenin yolu akışkanlar mekaniği denklemlerini FDM ile çözmekten geçiyor.

Köprü Üzerinden Geçen Akış Problemi
Köprü Üzerinden Geçen Akış Problemi
Google Earth

Düz bir köprü yüzeyi (flat plate) düşünün ve bu yüzey üzerinden sabit bir hızla esen rüzgarı inceleyeceğiz. Bu senaryoda, sıcaklığın akışkan üzerindeki etkisini ihmal ediyoruz, yani enerji denklemini dikkate almayacağız. Köprüyü hayali olarak kuzeyden güneye doğru bir bıçakla kestiğimizi düşünün. Bu hayali kesite yandan baktığımızda aşağıdaki gibi görürüz.

Tüm Reklamları Kapat

Agora Bilim Pazarı
Celestron 44347 Tetraview LCD Dijital Mikroskop

Celestron 44347 Tetraview LCD Dijital Mikroskop

– Büyütme gücü – 40x to 400x (dijital zoom ile 1600x kadar)
– 4.3” Dokunmatik LCD Ekran
– 5 MP CMOS dahili dijital kamera
– 4x/10x/20x/40x Objektif lensleri
– Ayarlanabilir LED alt aydınlatma
– 180° Dönebilen ekran
– Tamamen Mekanik tabla
– Çift odak ayarı (kaba ve ince)
– Filtre tekeri/diafram
– AV/TV ara kablo ile aktarım imkanı
– İsteğe bağlı pil ile çalışabilme imkanı
– 2 GB SD kart (SD kart yuvası 32 GB’a kadar destekler)
– AC Adaptörü – Evrensel 110 to 240-volt tüm dünya kullanımı için çoklu başlık ile
– 7 hazır slayt, sert taşıma çantası, toz kapağı, dokunmatik kalem, USB kablosu, AV çıkışı kablosu

Boyutlar; 178 mm x 140 mm x 330 mm

Ağırlık; 1.9 kg

Devamını Göster
₺28,000.00
Celestron 44347 Tetraview LCD Dijital Mikroskop
  • Dış Sitelerde Paylaş

Plaka Üzerinden Geçen Akışın Şematik Çizimi
Plaka Üzerinden Geçen Akışın Şematik Çizimi

Rüzgar, henüz köprüye varmadan sabit bir hızla eserken, köprü yüzeyine ulaştığında durum değişir. Köprünün yüzeyiyle olan sürtünme nedeniyle, yüzeydeki rüzgar hızı sıfıra iner. Köprüden yükseğe doğru çıktıkça, rüzgar hızı yavaş yavaş artar ve sonunda açık havadaki ilk hızına kavuşur. Bu hız dağılımını anlamak, köprünün rüzgar yüklerine nasıl tepki vereceğini belirlemek için kritik öneme sahiptir.

Her bir yükseklikteki rüzgar hızını bilmek, köprü üzerine uygulanan aerodinamik kuvvetleri hesaplamamıza olanak tanır. Rüzgarın köprüye uyguladığı kuvvet, rüzgarın kaybettiği hız kadardır. Bu kuvvetler, köprü tasarımının rüzgar yüklerine karşı ne kadar dayanıklı olması gerektiğini anlamak için esastır. Bu nedenle, köprü tasarımcıları için rüzgarın hız dağılımını detaylı olarak bilmek ve bu bilgiyi kullanarak köprüyü uygun şekilde tasarlamak ve güçlendirmek önemlidir.

Hesaplama Noktalarının Göstermi
Hesaplama Noktalarının Göstermi

Modelleme:

Hesaplama Alanı: Kesik yeşil çizgi ile gösterilen alana Hesaplama Alanı diyoruz. Bu alan içerisinde akış denklemlerini çözeceğiz.Yüksekliği 1 metre genişliği de 10 metre diye düşünelim.

Giriş Hızı: Rüzgar U hızıyla giriş yapacak.

Izgara Boyutu: Enerji denklemini çözerken 10x10 luk bir ızgara kullanmıştık. Burda da benzer bir şekilde yeşil alan içerisinde hayali noktalar belirleyeceğiz. Her nokta üzerinde denklemlerimizi çözeceğiz. Köprü üzerinde kullanacağımız ızgara yükseklikte 6 genişlikte 10 olmak üzere 6x10 olsun.

Sınır Koşulları:

Giriş: Sol tarafta hız soldan sağa doğru sabit hız.

Çıkış: Sağ tarafta hızı bilemiyoruz; hesaplamamarımız sonrasında öğrenicez. Ama bildiğimiz bir şey var ki hız buradan sonra hep aynı devam ediyor.

Yüzey: Köprü yüzeyi üzerinde rüzgarın hızı sıfır olur.

Üst Sınır: Yeterince yukarda rüzgar soldan sağa doğru aynı geldiği gibi geçer gider. Hızı değişmez.

Bu fiziksel problemi Navier-Stokes Denklemleri ile modelleyeceğiz. Rüzgarın hızı zamana göre değişmediğini düşünürsek denklemlerimiz şu şekilde olur:

Tüm Reklamları Kapat

Kütlenin Korunumu

∂u∂x+∂u∂y=0\frac{\partial u}{\partial x}+ \frac{\partial u}{\partial y}= 0


Momentumun Korunumu

Tüm Reklamları Kapat

u∂u∂x+v∂u∂x=ν∂2u∂y2u\frac{\partial u}{\partial x} + v\frac{\partial u}{\partial x} = \nu \frac{\partial ^2u}{\partial y^2}

Düz bir plaka üzerindeki akış için temel denklemleri, yani süreklilik ve momentum denklemlerini, Sonlu Farklar Metodu (FDM) ile ayrıklaştırmak, bu problemleri sayısal olarak çözmek için gereklidir. Burada bu denklemleri adım adım ayrıklaştıralım:

1. Ayrıklaştırma: Kütle Korunumu

Tüm Reklamları Kapat

ui+1,j−ui+jx+vi,j+1−vi+jy=0\frac{u_{i+1,j} - u_{i+j}}{ x}+\frac{v_{i,j+1} - v_{i+j}}{ y}=0


2. Ayrıklaştırma: Momentum Denklemi (x yönü)

ui,ju_{i,j}

Tüm Reklamları Kapat

ui,jui+1,j−ui−1,j2Δx+vi,jui,j+1−ui,j−12Δy=ui,j+1−2ui,j+ui,j−1Δy2u_{i,j} \frac{u_{i+1,j} - u_{i-1,j}}{ 2\Delta x} +v_{i,j} \frac{u_{i,j+1} - u_{i,j-1}}{ 2\Delta y} = \frac{u_{i,j+1} - 2u_{i,j} + u_{i,j-1}}{ \Delta y^2}


Sınır Koşulları:

Plaka yüzeyinde (y = 0):

Tüm Reklamları Kapat


ui,0=0u_{i,0}=0

vi,0=0v_{i,0}=0


Tüm Reklamları Kapat

Sınır tabakanın dışında (y → ∞ veya son ayrık y-noktası):

ui,ny=Uu_{i,n_y}=U


Sonlu Farklar Matrisinin Oluşturulması:

Kırmızı kesik noktalı çizgilerin her kesiştiği noktada bu denklemleri FDM ile çözersek bu her nokta için rüzgarın hızını bulabiliriz. FDM’nin kütlenin kornumu ve momentumun korunumu denklemlerini çözmesi daha önceki gibi aslında bir çeşit ortalama alma metodudur. Ancak aritmetik ortalama değil, fiziksel gerçekliği yansıtma üzere yukarıdaki denklemlerden gelen farklı bir ortalama alma yöntemi ortaya çıkmaktadır. Rüzgarın her noktadaki hızı bulunduktan sonra rüzgarın köprü üzerinden geçerken kaybettiği momentumu hesaplayabiliriz. Rüzgar soldan esmeye başlayıp sağdan çıkıncaya kadar hızı azaldığı için momentum kaybetmiştir. Sistemin toplam momentumu korunduğuna göre rüzgar kaybettiği momentumu köprüye aktarmış demektir. Bu şekilde köprü üzerine uygulanan kuvveti bulabiliyoruz. Bu hesaplama aslında köprü inşa edilmeden önce, istanbulda gerçekleşebilecek en sert rüzgara göre hesaplanmıştır. Böylelikle daha köprüyü inşa edilmeden rüzgardan kaynaklı ne kadarlık yük olacağını biliyorduk. Şimdi sırada o kuvvete dayanabilecek köprü ayağını tasarlamakta. Tabi ki de yine FDM ile!

Tüm Reklamları Kapat

Katı Mekaniği ve Sonlu Farklar Yöntemi

Sonlu Farklar Yöntemi, katıların nasıl tepki vereceğini anlamada da kullanılır. Örneğin, otomobil endüstrisinde, araçların çarpışma testleri simülasyonları bu yöntemle yapılır. Bu simülasyonlar, güvenliğin nasıl artırılacağını gösterir ve araçlar daha güvenli hale getirilir. Bizim örneğimizde ise bir kolonun eğilme miktarını hesaplayacağız.

Köprü bacağı olarak kullanılan bir dikey kolon üzerine uygulanan noktasal bir kuvvetin neden olduğu bükülme miktarını hesaplamak için sonlu farklar yöntemi (FDM) kullanacağız. Bu kuvvet bir önceki analizimizde köprü üzerinden geçen akışın uyguladığı kuvvettir. Bu tür yapısal analizler, genellikle mühendislikte Euler-Bernoulli kiriş teorisi ile modelleştirilir. Kirişin bükülme denklemini çözerek, kirişin her noktasında yer değiştirme (defleksiyon) miktarını hesaplayabiliriz.

Problem Tanımı:

  • Kolon uzunluğu: L metre
  • Alt uç: Sabit (yer değiştirme ve hız sıfır)
  • Üst uca uygulanan kuvvet: F Newton

Euler-Bernoulli Kiriş Teorisi:

EI∂4y∂x4=q(x)EI \frac{\partial^4 y}{\partial x^4}= q(x)

Tüm Reklamları Kapat


Burada, q(x) kiriş üzerine uygulanan yük dağılımını ifade eder ve bu problemde q(x)=0 (yük yok) ve F kuvveti noktasal yük olarak x=L noktasında uygulanır.

Sınır Koşulları:

Alt uç (x = 0): Sabit destek.

Tüm Reklamları Kapat

y(0)=0 (yer değiştirme sıfır)

∂y∂x∣y=0=0\frac{\partial y}{\partial x}|_{y=0} = 0 (yer değişim hızı sıfır)

Üst uç (x = L): Noktasal kuvvet uygulanır.

∂2y∂x2∣y=0=0\frac{\partial^2 y}{\partial x^2}|_{y=0} = 0 (moment sıfır)

Tüm Reklamları Kapat

∂3y∂x3∣y=L=−FEI\frac{\partial^3 y}{\partial x^3}|_{y=L} = -\frac{F}{EI} (kesme kuvveti)

FDM ile Ayrıklaştırma:

Dördüncü türevi sonlu farklar metodu (FDM) ile ayrıklaştırmak için, genellikle merkezi fark kullanılır. Bir ızgara üzerinde düğüm noktalarını ele alarak, her bir düğüm noktası için yer değiştirme y değerlerini hesaplarsınız. Δx adım boyunu L/n olarak tanımlayarak ve n ızgara sayısını belirleyerek, dördüncü türev için sonlu fark yaklaşımı şöyle ifade edilir:

∂4y∂x4=yi−2−4yi−1+6yi−4yi+1+yi+2Δx4\frac{\partial^4 y}{\partial x^4} =\frac{ y_{i-2}- 4y_{i-1} + 6y_{i}-4y_{i+1}+y_{i+2}}{\Delta x^4}

Tüm Reklamları Kapat


Kolonu bir boyutlu olarak düşündüğümüzde herhangi bir noktadaki yerdeğiştirmek miktarını yine bir çeşit ortalama alma metodu ile hesapladık. Bu aritmetik ortalama değil, fizik denkleminden doğan farklı bir ortalama alma tekniğidir. Bazı değerlerin ortalamaya katılım etkisi 4 ve 6 kat daha fazla. Hangi noktanın ne kadar etkili olacağına karar veren de fiziğin ta kendisi.

Denklemin FDM Formu:

Yukarıdaki ayrıklaştırma kullanılarak, Euler-Bernoulli kiriş denklemini aşağıdaki gibi yazabiliriz:

Tüm Reklamları Kapat

EIyi−2−4yi−1+6yi−4yi+1+yi+2Δx4=qiEI\frac{ y_{i-2}- 4y_{i-1} + 6y_{i}-4y_{i+1}+y_{i+2}}{\Delta x^4} = q_i

Bu ayrıklaştırılmış form, bir lineer denklem sistemi olarak çözülebilir. Sistemin çözümü için genellikle doğrusal cebirsel yöntemler kullanılır. Kirişin sınır koşulları (örneğin, sabitlenmiş, serbest, kayma yok veya mafsallı destek), bu denklemler sistemine uygun olarak düğüm noktalarında ifade edilir ve sistem buna göre çözülür.

Sonlu farklar yöntemi kullanılarak elde edilen bu model, yapısal mühendislikte yaygın olarak kullanılan önemli bir araçtır. Bu yaklaşım sayesinde, karmaşık yük ve destek koşulları altında kirişlerin nasıl davranacağını etkili bir şekilde tahmin etmek mümkündür.

Sonlu Farklar Yöntemi ile Hayatımızı Şekillendiren Hesaplamalar

Ve işte böyle! Bugünkü gezintimizde, Sonlu Farklar Yöntemi'nin (FDM) mühendislikten günlük hayatımıza, hava durumu tahminlerinden köprü tasarımlarına kadar pek çok alanda nasıl kullanıldığını gördük. Bu yöntem, görünmese de hayatımızın her köşesinde karşımıza çıkıyor ve dünyamızı daha yaşanabilir, güvenli ve verimli kılıyor.

Tüm Reklamları Kapat

Bu karmaşık hesaplamaları yapabilmek için her birimizin cebinde bir süper bilgisayar taşımamıza gerek yok. Modern teknoloji ve bilgisayarlar sayesinde, mühendisler ve bilim insanları bu denklemleri saniyeler içinde çözebiliyor. Sonuçlar? Daha sağlam binalar, daha etkili ilaçlar, daha verimli araçlar ve elbette daha doğru hava durumu tahminleri!

Hayal edin, bir köprünün üzerinde yürüdüğünüzü ve altınızdaki asfaltın, Sonlu Farklar Yöntemi sayesinde hesaplanan kuvvetlere dayanıklı olduğunu biliyorsunuz. Ya da evinizde otururken, dışarıdaki rüzgarın gücünü hesaplayan bilim insanlarının çalışmalarına güvenerek, sıcak bir kahvenin keyfini çıkarıyorsunuz.

Sonlu Farklar Yöntemi, adeta bir matematik sihirbazı gibi, kağıt üzerindeki formüllerden yola çıkarak, köprülerden, binalardan, araçlardan ve daha fazlasından sorunsuz bir şekilde geçmemizi sağlıyor. Bu yöntem olmasaydı, mühendislik ve bilim dünyası şüphesiz çok daha farklı olurdu.

Önümüzdeki sefere köprüden geçerken ya da hava durumunu kontrol ederken, bu hesaplamaların arkasındaki bilim ve teknolojiyi düşünmek, belki de günlük hayatımıza biraz daha saygı duymamızı sağlayacaktır. Unutmayın, her güneşli günün arkasında, başarılı bir matematik hesabı yatıyor!

Ve evet, Sonlu Farklar Yöntemi gibi konular, belki de en heyecan verici bilim kurgu filmlerinden daha fazla hayal gücü barındırıyor. Çünkü bu, gerçek dünyada, gerçek zamanlı olarak gerçekleşen bir bilim! Hadi, bu bilgiyle donanmış olarak, hayatımıza devam edelim ve matematiğin bu sessiz kahramanına bir kez daha teşekkür edelim. Sonlu Farklar Yöntemi, gerçekten de gizli bir kahraman!

Okundu Olarak İşaretle
4
1
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Raporla
Mantık Hatası Bildir
Yukarı Zıpla
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 0
  • Tebrikler! 0
  • Bilim Budur! 0
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
Tüm Reklamları Kapat

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 18/05/2024 20:59:31 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/17487

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Keşfet
Akış
İçerikler
Gündem
Türleşme
Kurbağa
Acı
Hız
Organ
Endokrin Sistemi Hastalıkları
Doğa Yasaları
Fizyoloji
Factchecking
Geometri
Yayılım
Konuşma
Sağlık Bakanlığı
Lazer
Yapay
Kalp
Goril
Diş Sorunları
Dalga Boyu
Sanat
Nörobiyoloji
Yeni Koronavirüs
Dinozor
Hekim
Malzeme
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Gündem
Bugün bilimseverlerle ne paylaşmak istersin?
Bağlantı
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Bu platformda cevap veya yorum sistemi bulunmamaktadır. Dolayısıyla aklınızdan geçenlerin, tespit edilebilir kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Ekle
Soru Sor
Sosyal
Yeniler
Daha Fazla İçerik Göster
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
Evrim Ağacı'na Destek Ol

Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katın.

Evrim Ağacı'nı Takip Et!
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000
ve seni takip ediyor

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close