Evrim Ağacı
Reklamı Kapat

Türbülans Nedir? Türbülanstan Korkmalı mıyız?

Türbülans Nedir? Türbülanstan Korkmalı mıyız?
Bir uçağın kanat ucu arkasında oluşan türbülans
NASA-LaRC
Tavsiye Makale
Reklamı Kapat

Bu yazı, Evrim Ağacı'na ait, özgün bir içeriktir. Konu akışı, anlatım ve detaylar, Evrim Ağacı yazarı/yazarları tarafından hazırlanmış ve/veya derlenmiştir. Bu içerik için kullanılan kaynaklar, yazının sonunda gösterilmiştir. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Birçok kişiyi korkutan, hatta hava taşıtlarıyla seyahat etmekten alıkoyan ve hayatımızda bu kadar büyük bir yeri olmasına rağmen kapsamlı bir şekilde anlayamadığımız bir olay türbülans... Peki türbülans nedir ve ondan korkmalı mıyız? Özetle, cevaplayacak olursak: "O iş karışık." ve "Hayır". Şimdi biraz daha detaylı bahsedelim.

Türbülans Nedir?

Önce etimolojik kökeni ile başlayalım. Latince turbulentus kelimesi “karışık, düzensiz, isyankâr” gibi anlamlara geliyor. Bu kelime daha sonra mevzubahis akış rejimini tanımlamak için kullanılmıştır. Bu işin karışık olduğunu biraz önce söylemiştik.

Akışkan, kayma gerilimi altında sürekli şekil değiştiren (akan) maddelere verilen bir isimdir. Bunlar sıvı, gaz, plazma ve bazı plastik katılar olabilir. Dolayısıyla türbülans da bunların herhangi birinde görülebilir. Akış hızı, akışkanın yoğunluğu ve viskozitesi (bir akışkanın sekil değiştirmeye karşı uyguladığı dirençtir; örneğin balın viskozitesi sudan daha yüksektir) ve akışın üstünden geçtiği cismin geometrisi gibi parametrelere göre akışın rejimi değişebilir.

Akış rejimleri, laminar ve türbülanslı olarak ikiye ayrılır. Laminar akışta, akışkan içindeki parçacıklar düzenli bir yol izlerler. Katmanlar birbirine paralel hareket ederler ve birbirleriyle neredeyse hiç karışmazlar. Bu durumda, her bir parçacığın hız vektörünün paralel olduğunu söyleyebiliriz. Bu akışa bir örnek aklınıza geliyor mu? Hemen bir tane verelim, memleketimizin incisi alışveriş merkezlerinde sıkça görebileceğiniz su havuzlarındaki hoplayan zıplayan fıskiyeler! Hatırladınız değil mi?

Fıskiyeden çıkan laminar akış. Lütfen fışkiyeyi kırmayınız!
Fıskiyeden çıkan laminar akış. Lütfen fışkiyeyi kırmayınız!
makezine

Bir akış ne kadar düzenli olursa olsun, zaman içinde akışkan içindeki ve temas edilen yüzeydeki pürüzlerden ötürü, akışta bir düzensizlik oluşmaya başlar. Bir geçiş sürecinden sonra akış tamamen türbülanslı akışa dönüşür. Türbülanslı akışta belli bir hareket düzeni yoktur, dolayısıyla ortalık karışır!

Türbülanslı akışa geçiş sadece akışın hızlanması veya temas edilen geometrideki düzensizlikler gibi çok basit sebeplerden oluşabileceği için, aslında gördüğümüz akışların hemen hemen hepsi türbülanslı akıştır. Nefes alışverişimizden, atmosferimizdeki ve hatta diğer gezegenlerin atmosferlerindeki rüzgârlara kadar bütün akışlar çok yüksek ihtimalle türbülanslı akış rejimindedir; çünkü o duruma evrilmeye meyillidirler!

Jüpiter atmosferindeki türbülanslı akış
Jüpiter atmosferindeki türbülanslı akış
NASA-JPL

Havacılıkta Türbülans

Atmosferimizde, jet akımları, yüksek sıcaklık/basınç değişimleri gibi nedenlerden dolayı, özellikle de yüksek irtifalarda kuvvetli rüzgârlar var. Her ne kadar bu rüzgârların hızı modern yolcu uçaklarının seyir hızlarına kıyasla düşük olsa da, seyahatimizi etkileyecek kadar hızlılar.

Eğer kanadın üzerindeki hava akışı laminar ise, ve bütün kuvvetler dengedeyse, uçak sabit hızla ve sabit doğrultuda seyretmeye devam edecektir. Çünkü akış, gövdenin ve kanatların üstünden düzenli ve zamanla pek değişmeyecek bir şekilde devam edecektir ve uçaktan ayrılacaktır. Şimdi, türbülanstan bahsederken burada şu ayrımı yapmamız gerekiyor: uçağa gelen hava ve uçağın üzerinden geçen hava.

Uçağınız seyir halindeyken çok hızlı bir şekilde ilerlemektedir. Rüzgârsız, sakin bir havada bile, bu uçuş koşullarında (özellikle hava yoğunluğu ve viskozitesi) ve kanatların şeklinden dolayı laminar akış, kanat üzerinde çok kısa bir sürede türbülanslı akışa evrilir ve kanattan bu şekilde ayrılır. Peki bu yolculara ve pilotlara ne hissettir? Neredeyse hiçbir şey. Pencereden dışarıya baktığınız zaman, kanadın üstünden geçen havanın düzensizliğinin (türbülans) etkisiyle yarattığı taşıma kuvveti ufak ufak değişirken, bir dengeye gelmek için hafif hafif sallanan kanadı görürsünüz. Uçak neredeyse sallanmaz bile. Bu durumda türbülans olduğunun neredeyse kimse farkında bile değildir.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Peki ya atmosferde gerçekten durum böyle mi? Tabii ki de hayır! Atmosferde jet rüzgârları var, termaller var, dağlar ve hatta yüksek binalar yüzünden akış yönü değişen rüzgarlar var… Bu akışlar da türbülanslı olabilir. Bu durumda ne olur peki? Uçak ilerledikçe karşılaştığı rüzgârın hızı ve yönü (aşağı/yukarı/sağ/sol) değişken olabilir. Bu da uçağın kanatları üzerinden geçen akışın hızını ve kanada geldiği açıyı (hücum açısı) bozacaktır. Eğer bu türbülans çok şiddetliyse uçak, bir anda sağa sola doğru yuvarlanma hareketi yapabilir, irtifa kazanabilir veya kaybedebilir. Bunlar hiçbir zaman, uçağa bir zarar verecek kadar şiddetli olmaz çünkü uçaklar çok ciddi türbülanslarda bile hasar almayacak şekilde tasarlanmıştır. Aslında bunun nedeni de uçağın, içinde bulunduğu havayla yeni bir denge kurmak istemesidir. Sadece havanın koşulları durmadan değiştiği için uçak bir denge pozisyonundan diğerine geçmeye çalışır.

Çok şiddetli bir türbülans, uçağa zarar vermese bile yolculara rahatsızlık verebilir ve hatta yaralanmalarına sebep olabilir. Ellerinde olan meteorolojik veriler ve Hava Trafik Kontrol ekiplerinin pilotlarla koordinasyonu sayesinde pilotlar, uçakların rotalarını ciddi türbülansları önleyecek şekilde değiştirebilirler. Bu sayede risklerin önüne geçilir. Ama eğer herhangi bir nedenden dolayı türbülanstan kaçış mümkün değilse yapacak bir şey yoktur. Türbülans, ayakta olan yolcuların ve veya kabin ekibinin dengesini kaybetmesine ya da iyi bir şekilde depolanmamış bir parça bagajın kabinde fırlamasına neden olabilir. Bir seyahatinizde pilottan duymuş olabileceğiniz “bulunduğumuz yükseklikteki hava koşullarından dolayı kemerinizi bağlamanız gerekmektedir” anonsu da tam da bu yüzden.

Bir uçağın hava durumunu gösteren radarı
Bir uçağın hava durumunu gösteren radarı
Banyan Air Service

Modern havacılıkta türbülanstan dolayı düşen bir uçak kayıtlara geçmemiştir. Dolayısıyla, en başta sorduğumuz sorunun cevabına gelelim: Hayır, türbülanstan korkmamıza gerek yok. Yerimize oturalım, kemerimizi bağlayalım ve eşyalarımızın güvenli bir şekilde depolanmış olduğundan emin olalım yeter.

Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Tebrikler! 20
  • Muhteşem! 3
  • Bilim Budur! 3
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 2
  • Güldürdü 2
  • İnanılmaz 1
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  • J.D. Anderson. (2010). Fundamentals Of Aerodynamics. ISBN: 978-0073398105. Yayınevi: McGraw-Hill Education.

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 12/08/2020 21:39:38 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/8981

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.

Reklamı Kapat
Güncel
Agora
Yeni Koronavirüs
Kan Hastalıkları
Tehlike
Salgın
Kültür
Evrimsel Biyoloji
Hasta
Çiftleşme
Yapay Zeka
Okyanus
Ortak Ata
Gelişim
Evren
Canlılık
Covid-19
Skeptisizm
Dinozorlar
Beyin
Hominid
Sars
Yiyecek
Kuyrukluyıldız
Saç
Evrimsel Tarih
Botanik
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Reklamı Kapat
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

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
“Başarı önündeki en büyük engel, başarısızlık korkusudur.”
Sven Goran Eriksson
Geri Bildirim Gönder