Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat

Zeno Paradoksu Nedir? Zeno'nun Dikotomi Paradoksunun Çözümü, Matematikte Değil, Fizikte Olabilir mi?

14 dakika
46,922
Zeno Paradoksu Nedir? Zeno'nun Dikotomi Paradoksunun Çözümü, Matematikte Değil, Fizikte Olabilir mi?
Tüm Reklamları Kapat

İtalya'nın güneybatısındaki bir kent olan Elea'da (Velia) Milattan Önce 490-430 yılları arasında yaşamış olan Yunan filozofu Zeno tarafından geliştirilen bir dizi paradoks, zaman ve hareket konusunda bilim insanlarını, matematikçileri ve filozofları milenyumlar boyunca meşgul etmiştir; öyle ki, bu paradokslar, tüm sağduyularımıza ve deneyimlerimize aykırı bir şekilde, Evren'de hareketin (yani iki nokta arasında yer değiştirmenin) imkansız olduğu iddiasını bile gündeme getirmiştir. Ancak Evren'e yönelik algılarımızın ve temellerimizin giderek güçlenmesi sonucunda, bu paradoksların bir kısmının belki de sanıldığı kadar problemli ikilemler olmadığını görmeye başladığımız da söylenebilir.

Bu paradokslardan en meşhuru, Zeno'nun Dikotomi Paradoksu olarak bilinen paradokstur (bu paradoks, Aristo'nun Fizik kitabı ve Simplicius'un bu kitap üzerine yorumları ile günümüze kadar aktarılabilmiş, özünde birbiriyle aynı kapıya çıkan 9 paradokstan birisidir): Zeno, Yunan mitolojisindeki bakire avcı Atalanta'nın evine doğru gitmekte olduğunu hayal etmemizi ister. Atalanta, o anda bulunduğu yerden evine ulaşabilmek için, aradaki mesafenin yarısını kat etmelidir ve bu, bir miktar zaman alacaktır. Atalanta, yolun tam yarısını kat ettiğinde, kalan yolun yarısını da alması gerekecektir ve bu da, bir öncekinden daha az olsa da, bir miktar zaman alacaktır. Ancak bu yarı noktaya vardığında da yolun geri kalanının yarısını alması gerekecektir ve bu da bir miktar zaman alacaktır. Bunu böyle sürdürdüğümüzde görürüz ki, Atalanta'nın yolun tamamını kat etmesi imkansızdır; her zaman yolun yarısı kalacaktır ve o yarıyı kat etmek için (giderek az miktarda olsa bile) zaman harcamak gerekecektir. Dolayısıyla Atalanta, asla evine ulaşamamalıdır.[1]

Bunu sayılara dökelim: Evinizle aranızdaki mesafe 10 metre olsun. Bu yolu, 10 saniyede kat edebiliyor olun. Eve ulaşabilmek için, öncelikle 5 metre yol kat etmeli ve yolun yarısına ulaşmalısınız. Geriye 5 metre kaldı. Bu 5 metreyi, 5 saniyede kat edeceksiniz; ancak öncelikle yolun yarısını kat etmek zorundasınız. Yani 2.5 metreyi kat edeceksiniz ve bu 2.5 saniyenizi alacak. Ama onu tamamlayabilmeniz için, önce o yolun yarısını kat etmeniz gerekiyor ve bu, 1.25 saniyenizi alacak. Bu, sonsuza kadar bu şekilde gidecektir ve nihayetinde, evinize ne kadar yaklaşırsanız yaklaşın, asla yolun %100'ünü tamamlayamamış olacaksınız. Çünkü aranızda mikronlar kalsa bile, o mikronların yarısını kat etmek için sıfırdan büyük bir zaman harcamanız gerekecektir.

Tüm Reklamları Kapat

Ancak bir sorun var: Yolun ilk yarısını kat edebilmek için, o yarının da yarısını kat etmeniz gerekir. Ancak onu kat edebilmek için, o yarının yarısının yarısını kat etmeniz gerecektir. Eğer tam yolu kat etmek imkansızsa, o zaman ilk baştaki yolun yarısını da hiçbir zaman kat edemezsiniz, onun yarısını da, onun yarısını da, onun yarısını da... Çünkü her biri, en nihayetinde yarılarla ifade edilebilecek mesafelerdir ve az önce gösterdiğimiz gibi, hiçbir zaman o yolun tamamını kat etmeniz mümkün olmayacaktır. Bu durumda olduğunuz yerden hiçbir zaman hareket edememeniz gerekir! Çünkü daha ilk mikronu bile kat edemeyeceksiniz; en nihayetinde, ilk mikronun yarısını kat etmeniz gerekiyor; ancak onun yarısını kat edebilmek için ona %100 ulaşabilmeniz gerek - ki bu, Zeno Paradoksu çerçevesinde, imkansız gözüküyor.

Bu, zihni zorlayan bir paradokstur; çünkü gündelik yaşantımızda A noktasından B noktasına ve ötesine rahatlıkla erişebildiğimizi biliyoruz. Bu durumda neler oluyor? Hedefe ulaşmak imkansız bir olguysa, Evren'deki her şey nasıl her an hareket halinde olabiliyor?

Paradoksun Çözümleri

Bu paradoks, bugüne kadar birçok farklı açıdan ele alınmış ve farklı yanıtlar üretilmiştir. Bu yanıtlar arasında oldukça ilginç örnekler bulunmaktadır:

Tarihsel Çözümler

Örneğin Zeno'nun hareketle ilgili bu paradoksu, absürtlüğe indirgeme yoluyla ispat olarak bilinen bir yöntemin tarihteki en eski uygulamalarından birisidir; çünkü Zeno, yol kat etmenin absürtlüğünü göstererek, hareketin imkansızlığına dikkat çekmeye çalışmıştır. Ancak Kinik Diyojen, Zeno'yu (onun paradoksundan hiç bahsetmeksizin), kendi silahıyla vurmuştur: Hareketin (A noktasından B noktasına gitmenin) imkansızlığından söz edildiğinde, oturduğu yerden kalkmış, birkaç adım ileri gitmiş (yani bunun mümkün olduğunu göstermiş) ve paradoksu "çökertmiştir".

Tüm Reklamları Kapat

Bu, genelde kabul edilen bir yanıt değildir; çünkü felsefede bir argümanı çürütmek için sadece sonuçlarını çürütmek yetmez; argümanın kendisindeki problemleri de gösterebilmek gerekir. Diyojen, bunu yapamamış veya bununla uğraşmamıştır.

Zeno Paradoksları'nı günümüze kadar ulaştıran Aristo, paradoksun çözümü için zaman kavramını ileri süren ilk kişi olmuştur: Yukarıda da anlattığımız gibi, kat edilen yol hep yarılanmaktadır; ancak zaman da hep yarılanmaktadır. Dolayısıyla son birkaç adımın atılabilmesi için gereken zaman, önemsenmeyecek kadar küçüktür ve ona göre bu, paradoksun gerçek hayatta neden işlemediğini göstermektedir.

Geometrik Çözüm

Tarihte, paradoksu geometrik olarak çözen ilk kişi, MÖ 212 yılında Arşimet olmuştur. Arşimet, giderek küçülen serileri çözebilmek için bir yöntem geliştirmiştir. Buna az sonra geleceğiz; ancak modern zamanlarda limit ve yakınsak seriler ile aynı sonuca ulaşılabilen bu çözüm, son derece bariz bir gerçeği göstermektedir:

Eğer kat edilmesi gereken toplam yolu bir kare ile temsil edecek olursak (en dıştaki kare), yolun yarısı (1/2), onun yarısı (1/4), onun yarısı (1/8), onun yarısı (1/16) ve bu şekilde giden seri, karenin sadece bir kısmına karşılık gelmemektedir; karenin tamamına karşılık gelmektedir.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

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, sitemizin/uygulamamızın çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, %100 reklamsız ve çok 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 yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Geometrik olarak düşünüldüğünde, nihayetinde karenin tamamen tamamlanacağını görmek zor değildir. Ancak geometriden ziyade, matematikle ilgilenenler için konuyu bir başka açıdan irdeleyelim.

Matematiksel Çözüm

Çok temel düzeyde sorumuzu hatırlayacak olursak: Önce yolun yarısını (1/2) kat etmemiz gerekiyor. Sonra kalan yolun yarısını (1/4), sonra kalan yolun yarısını (1/8) ve bu böyle devam ediyor. Dolayısıyla, almamız gereken yolu şu şekilde ifade edebiliriz:

S=12+14+18+116+...\LARGE{S=\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\frac{1}{8}+\frac{1}{16}+...}

Şimdi, çok basit bir cebir uygulayalım ve denklemin iki tarafını da 2 sayısı ile çarpalım:

2S=1+12+14+18+116+...\LARGE{2S=1+\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\frac{1}{8}+\frac{1}{16}+...}

Görebileceğiniz gibi, bu yeni denklemde de sağ tarafta, serimizi aynen görüyoruz: 12+14+18+116+...\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\frac{1}{8}+\frac{1}{16}+... Dolayısıyla ikinci denklemde, bu serinin yerine, birinci denklemde verdiğimiz SS değişkenini yerleştirebiliriz:

Tüm Reklamları Kapat

2S=1+S\LARGE{2S=1+S}

Bu denklemi çözmek çok kolaydır! SS değişkenlerini solda toplayacak olursak, basitçe sonucu bulabiliriz:

S=1\LARGE{S=1}

Tüm Reklamları Kapat

Ancak bu işlemler silsilesi sonucun vardığımız sonu. son derece önemlidir: Başlangıçtaki S=12+14+18+116+...S=\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\frac{1}{8}+\frac{1}{16}+... serisinin toplamı, 1'e yakınsamaz; tamı tamına 1 sayısına eşittir!

Yani ilk etapta anlamlandırması güç olsa da, giderek küçülen bu serideki her bir terimi topladığınızda, 1'e inanılmaz derecede yaklaşıp da asla tam olarak 1'e erişememezlik etmezsiniz. 1'e ulaşabilirsiniz ve toplam, 1'e eşittir. Bir diğer deyişle:

12+14+18+116+...=1\LARGE{\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\frac{1}{8}+\frac{1}{16}+...}=1

Sonsuzluk ile Yapılan Aritmetik

Burada ufak bir uyarı yapmakta fayda var: Yukarıdaki analizde, sonsuz seriyi eşitliğin soluna atıp, 2S−S=12S-S=1 denklemini çözmek amacıyla 2S2S değerinden SS değerini çıkarabiliyor olma nedenimiz, SS olarak isimlendirdiğimiz serinin bir yakınsak seri olmasıdır. Yani bu seride daha ileri terimleri hesapladıkça, elde ettiğiniz sayı kontrolsüz bir şekilde büyümemektedir; tam tersine, her seferinde 1 sayısına biraz daha yaklaşmaktadır:

Tüm Reklamları Kapat

Agora Bilim Pazarı
Ethiopia Burtukaana Natural Yöresel Kahve 500 gr.

The Coffee Belt Ethiopia Burtukaana Yöresel Kahve 500 gr.

Kahvenin ana vatanı Etiyopya’da yaklaşık 1900 metre yükseklikte yetişen bu kahve ülkenin en iyi kahveleri arasında yer alır. Hafif ve dengeli asiditesi ile yumuşak içimli zengin bir aroma sunar. Fincan notlarına narenciye ve şeftali çiçeğinin yumuşak tatlılığına ahududu aroması eşlik eder. Kahvenin ana vatanından gelen nefis kokusu ve uzun süren damak lezzeti ile keyifli anlarınıza eşlik edecek harika bir seçim.

The Coffee Belt Nedir?

Kahve, kuzeyde yengeç, güneyde oğlak dönencesi boyunca uzanan ve Ekvator’a paralel bir kuşak oluşturan bölgede yetişir. Buna kahve kuşağı (Coffee Belt) denir. Onlarca farklı ülkenin sıralanarak oluşturduğu bu kuşakta, en seçkin kahveleri sizin için seçip titizlikle kavuruyoruz. The Coffee Belt yüksek kaliteli %100 orijin kahve çeşitleri ve blend (harman) kahveleri ile her zaman seçkin, her zaman taze.

Neden The Coffee Belt?

The Coffee Belt kahve çeşitlerimizde %100 o bölge ve ülkeye ait yüksek kaliteli kahve çekirdeklerini seçtik. Daha temiz ve lezzetli bir kahve deneyimi için çiğ çekirdek kahvelerde belli oranda bulunan kusurlu (defekt) kahve çekirdeklerini ayıkladık.

Taze Kavrulmuş Kahve

Her ülke ve bölgenin kahve çekirdekleri farklı karakteristik özelliklere sahiptir. Kahvenin içerisinde yer alan aromaları daha iyi ortaya çıkartmak için çekirdeğin karakteristik özelliğine, ülkenin ve bölgenin yapısına göre en iyi kıvamda taze taze kavurduk.

The Coffee Belt markalı kahvelerimizi “The Coffee Belt Roasting”de haftalık olarak kavurup sipariş anında taze taze paketliyoruz!

İçtiğin her yudum kahve nefis keşiflere dönüşsün diye.UYARI: Bu ürün, müşterilerimizin tercihine göre özel olarak öğütülerek (veya hiç öğütülmeden) temin edilmektedir; yani müşteri talebine özel olarak hazırlanmaktadır. Bu nedenle lütfen sipariş notlarına talep ettiğiniz öğütme türünü ekleyiniz:

  1. Çekirdek (Öğütme İstemiyorum)
  2. Filtre Kahve Makinesi,
  3. Espresso (Öğütülmüş),
  4. French Press,
  5. Moka Pot,
  6. Hario V60,
  7. Aeropress,
  8. Metal Filtre,
  9. Chemex – Pour Over.

Tercih belirtilmemesi halinde öğütülmemiş çekirdekler gönderilecektir ve tarafınızdan öğütülmesi veya değirmen olan bir yerde öğüttürülmesi gerekecektir.

Devamını Göster
₺800.00
Ethiopia Burtukaana Natural Yöresel Kahve 500 gr.
  • Dış Sitelerde Paylaş

  • 12+14=34=0.75\frac{1}{2}+\frac{1}{4}=\frac{3}{4}=0.75
  • 12+14+18=78=0.875\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\frac{1}{8}=\frac{7}{8}=0.875
  • 12+14+18+116=1516=0.9375\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\frac{1}{8}+\frac{1}{16}=\frac{15}{16}=0.9375
  • ...

Görebileceğiniz gibi, her iki basamak arasındaki büyüme oranı artmamakta; tam tersine, azalmaktadır. Yani serinin ilk iki teriminin toplamı (0.75) ile ilk üç teriminin toplamı (0.875) arasındaki büyüme oranı %16.6 iken, ilk üç terimin toplamı (0.875) ile ilk dört terimin toplamı arasındaki büyüme oranı %7.14'tür ve bu oran her yeni terim eklendiğinde daha da düşmektedir. Bu, serinin kontrolsüz bir şekilde büyümediğini, dolayısıyla temel aritmetik işlemlerin yapılabileceğini göstermektedir.

Halbuki seri kontrolsüz olarak büyüyen, yani bir ıraksak seri olsaydı (örneğin 1+2+3+4+...1+2+3+4+... olsaydı), bunu yapamazdık. Özünde, 1=2 gibi sonuçlar elde etmeye yarayan saçma ama sosyal medyada popüler matematiksel işlemler bu temel hataya düşmektedir. Temel aritmetik işlemlerin yapılamayacağı durumlarda (örneğin iki tarafı sıfır sayısına bölmek gibi), bunu yapmak suretiyle, hatalı sonuçlar elde edilebilir. Ancak burada yaptığımız işlem, matematiksel olarak geçersiz değildir.

Paradoksun Çözümü, Matematikte Değil, Fizikte Olabilir mi?

Uzaysal Çözüm

Fark etmiş olabileceğiniz gibi, Zeno Paradoksu'nda mesafe, durmaksızın yarıya bölünmektedir. İyi ama, uzayı gerçekten sonsuza kadar küçültmemiz mümkün mü? 1 metre, 50 santimetre, 25 santimetre, 125 milimetre, 62.5 milimetre, 31.25 milimetre, 15.625 milimetre, 7.8125 milimetre, 3906.25 nanometre... Bu nereye kadar gidebilir? Genellikle, 1.6x10-35 metre olarak ifade edilen Planck mesafesi, fizik biliminin anlamlı sonuçlar çıkarabileceği en küçük mesafe olarak bilinir.[2]

Bu mesafenin altına matematiksel olarak inmek elbette mümkündür; fakat elimizdeki fizik teorileri, bu mesafenin altında düzgün çalışmamaktadır. Dolayısıyla belki de Evren'de var olan bu tür bir mesafe sınırından ötürü, en düşük mesafeden de küçük mesafelere ulaşıldığında, makro dünyada düşündüğümüz hareket yasaları tamamen farklı bir şekilde işleyecektir. Kim bilir, belki de bu kadar küçük mesafelerde, iki nokta arasında hareket etmek için yol kat etmek gerekmiyordu ve cisimler neredeyse ışınlanıyordur?

Buna benzer bir görüşü dillendiren ilk kişi, Hermann Weyl olmuştur. Onun söylediğine göre Zeno'nun en temel varsayımı, iki nokta arasında her zaman bir diğer noktanın bulunduğudur. Eğer bu varsayım hatalı ise, iki nokta arasında sonsuz değil, sınırlı sayıda nokta olduğu anlaşılacaktır. Elbette bu durumda, sonsuz sayıda adım atılması da gerekmeyecektir; sınırlı sayıda adımla istenen her türlü mesafe kat edilebilecektir. Böylece paradoks çözülmüş olacaktır.

Bu yeni varsayım doğru mu, henüz bilinmiyor. Ancak bize göre bu görüşün en önemli tarafı, paradoksu matematiğin sınırlarından çıkarıp, fiziğin sınırlarına sokuyor olmasıdır - ki bu, bize kalırsa paradoksun nihai çözümüne giden yolu açmaktadır.

Belirsizlik Çözümü

Weyl'in analizini temel alan Henri Bergson, 1896 yılında yazdığı Matter and Memory kitabında, Zeno'nun iddia ettiği gibi yol kavramının sonsuza kadar bölünebilir olduğunu, ancak hareket kavramının sonsuza kadar bölünemez olduğunu söylemektedir.[3] Bu argümana göre, zaman kesintili değil, süreğendir. Ayrıca bir büyüklük, anlık olarak var olamaz; sürekli var olmak zorundadır. Bir cisim, bir diğerine göre hareket ederken (göreli hareket halindeyken), belirli bir göreli pozisyona sahip olamaz; dolayısıyla hareketi de anlık parçalara bölünemez.

Bu fikir, fizikçiler arasında Zeno Paradoksu'nu sonsuza kadar ortadan kaldırmak yönünde önemli adımlar atılmasını sağlamıştır. Örneğin 2003 yılında Peter Lynds, zaman ve büyüklüklerin anlık olamayacağı gerçeğinin, paradoksların çözümünü nihai olarak sağladığını yazmıştır.[4] Bunu Heisenberg'in Belirsizlik İlkesi çerçevesinde anlamak da mümkündür: Cisimlerin hızlarını ve konumlarını aynı anda, kesin olarak bilmemiz mümkün değildir; bunun nedeni, Zeno'nun Paradoksu'nun varsaydığının aksine, hız ve konumları sonuza kadar bölünememesidir.

Newton Fiziği Çözümü

Hareketin ne olduğunu modern fizik (hatta basit bir şekilde, klasik mekanik) açısından düşünecek olursak: Hız, birim zamanda kat edilen mesafe demektir. Hız, skaler değil, vektörel bir büyüklüktür; yani her an, her hız vektörünün bir büyüklüğü (mesela 10 metre/saniye) ve bir yönü (mesela doğudan batıya doğru) vardır. Hızın değişebilmesi için, ivme gereklidir. İvme, birim zamandaki hızın değişimidir. Eğer ivme yoksa, duran cisimler durmaya, hareket eden cisimler sabit hızla hareket etmeye meyilli olacaktır (ve bu, eylemsizlik ilkesi ile izah edilebilir). İvmenin oluşabilmesi içinse, cisim üzerine bir kuvvet etki etmesi gerekir (sürtünme kuvveti, itme kuvveti, kütleçekimi, vs.). Bunu, Newton'un 2. Yasası çerçevesinde, şu şekilde izah ederiz:

F=ma\LARGE{F=ma}

Tüm Reklamları Kapat

Bir diğer deyişle:

a=Fm\LARGE{a=\frac{F}{m}}

İvmenin de birim zamanda hızın değişimi (a=ΔVΔta=\frac{\Delta{V}}{\Delta{t}}) olduğunu düşünecek olursak:

ΔVΔt=Fm\LARGE{\frac{\Delta{V}}{\Delta{t}}=\frac{F}{m}}

Tüm Reklamları Kapat

Bu durumda, herhangi bir zaman diliminde hızın değişebilmesinin tek yolu, kütle (mm) üzerine kuvvet (FF) uygulanmasıdır. Aksi takdirde cisim, aynı hızda aynı yönde hareket etmeye devam edecektir.

Bunu, Zeno Paradoksu'na uyguladığımızda, sorunun çözüldüğünü görürüz: Cisim üzerine, onu hareket ettirebilecek (ataletini yenebilecek) kadar kuvvet uygulandığı halde, cisim hareket etmeye başlayacak ve sabit bir hıza kavuşacaktır. Sürtünme kuvvetini görmezden gelecek olursak, cisim bu sabit hızla (mesela saniyede 1 metre hızla) bir yöne doğru hareket etmeyi sürdürecektir. Burada "yolun yarısı alınmalı" gibi bir kural yoktur; yani yol, belirleyici faktör değildir. Uzay-zaman sürekli olduğu müddetçe, üzerine net kuvvet uygulanmayan cisimler her an, ya oldukları yerde duracaklardır (ki bu elbette göreli bir durmadır; Evren'de hemen her şey hareket halindedir) ya da sabit hızla hareket etmeyi sürdüreceklerdir.

Zeno Paradoksu'nda bir kişinin tüm yolu kat etmek için yolun yarısına gelmesi gerektiğini söylemiştik. Burada paradoks, hareket halindeki cismin yolun tam yarısına geldiğinde duracağını ve sonra kalan yolun yarısını almak üzere yola çıkacağını söylemektedir. Halbuki 10 metrelik bir yolu kat etmek üzere, 1 m/s hızla yola çıkan bir cisim, 5 saniye sonra 5 metre noktasına ulaştığı anda durmayacaktır (eğer buna sebep olan bir kuvvet yoksa). Üzerine ek bir kuvvet etki etmiyorsa, hareketine sabit hızla devam edecektir ve tam 5 metre noktasına geldiğinde, hız vektörü 0 m/s değil, bir an önceki yönde, 1 m/s olmaya devam edecektir. Bu noktada o 5 metre çizgisini aşması önünde hiçbir engel olduğu söylenemez. Yani yolun yarısı, süreğen olan hareket için herhangi bir anlam ifade etmeyecektir.[5]

Bir diğer deyişle, gerçek fiziksel dünyada cisimler mesafelerin yarısını kat etme üzerine kurulu bir şekilde hareket etmezler. Bunun yerine cisimler, sabit zaman aralıklarında, sabit mesafeler kat ederler. Bunu, klasik fizikte aşağıdaki gibi ifade ederiz:

Tüm Reklamları Kapat

d=vt+12at2\LARGE{d=vt+\frac{1}{2}at^2}

Burada dd mesafeyi, vv hızı, tt zamanı, aa ivmeyi simgeler. Eğer bir cismin üzerine kuvvet uygulanmıyorsa, a=Fma=\frac{F}{m} formülünde F=0F=0 olacağı için, aynı zamanda a=0a=0 olacaktır. Bu nedenle yukarıdaki denklem, basitçe şuna indirgenecektir:

d=vt\LARGE{d=vt}

Yani saniyede 1 metre hızla giden (v=1m/sv=1m/s) olan bir cismin 10 metrelik bir yolun ilk yarısını alması 5 saniye sürecektir; ancak mesela 6. metreye ulaşması da 6 saniye sürecektir, benzer şekilde 10. metresine ulaşarak yolu tamamlaması 10 saniye sürecektir. Hareket süreğen olduğu için, cisim kolaylıkla A noktasından B noktasına ulaşabilecektir.

Tüm Reklamları Kapat

Eğer cisim 1 kilogram ağırlığındaysa ve üzerine gitmek istediği yönde sabit 1 Newton kuvvet uygulanıyorsa, a=Fma=\frac{F}{m} formülünde a=1m/s2a=1m/s^2 çıkacaktır. Buna bağlı olarak, durma halinden harekete geçen bir cismin 10 metrelik yolu kat etmek (d=10d=10) için:

10=12t2\LARGE{10=\frac{1}{2}t^2}

Bunu çözersek, cismin t=4.4st=4.4s boyunca yol alması gerektiğini görürüz. Dikkat ederseniz, burada ivmeli bir hareket olduğu için cisim, 10 metrelik yolu 10 saniyede değil, sadece 4.4 saniyede alabilmektedir.

Ancak cisim, başlangıç noktasında hareketsiz olmak zorunda da değildir. Pek tabii, daha önceden bir hareketi olabilir. Örneğin, eğer cismin başlangıç noktasındaki hızı 1 m/s ise, 1 kilogramlık cisim üzerine sabit 1 Newton kuvvet uygulanması halinde 10 metrelik yolu kat etmek için geçmesi gereken zamanı hesaplayan formülümüz şöyle olurdu:

Tüm Reklamları Kapat

10=t+12t2\LARGE{10=t+\frac{1}{2}t^2}

Bu denklemi çözdüğümüzde, t=3.58t=3.58 saniye çıkar. Başlangıçta hızı olan bir cismin, birebir aynı kuvvet (ve dolayısıyla ivme) altında elbette aynı yolu daha kısa sürede kat ettiğini görürüz.

Ancak burada kritik nokta şudur: Bu cismimiz, A noktasında hareketli olabileceği gibi, tamamen durgun da olabilmektedir. Benzer şekilde bu cisim, B noktasında da hareketli olabileceği gibi, tamamen durgun konuma da gelebilir (bunun için cismin hareketinin tersi yönde bir kuvvet uygulayarak, negatif ivme yaratmak gerekmektedir; örneğin sürtünme kuvveti bunu yapabilir).

Yani cismin hareketini bir yer değiştirmeden ibaret olarak görmeyip, hareketin kalbinde yatan kuvvet, hız ve ivme kavramları çerçevesinde incelediğimizde, paradoksun kolaylıkla çözülebildiğini görmekteyiz. Zeno, hareketi sadece mesafe üzerinden düşünerek, cisimlerin dinamiğini eksik değerlendirmiştir. Cisimlerin kat ettikleri yolu belirleyen, dolayısıyla kalan mesafeyi belirleyen tek şey geometrik bir seri değildir; aynı zamanda o hareketi mümkün kılan süreğen kuvvet, hız ve ivmelerdir.

Tüm Reklamları Kapat

Sonuç

Cismin yolun yarısına geldiğinde durması için bir neden yoktur; keza, en küçük mesafe ne kadar küçük olursa olsun, cismin üzerine onu harekete geçirebilecek (ataletini yenebilecek) düzeyde kuvvet uygulandığı sürece, cisim süreğen bir şekilde harekete geçebilecek ve bu hareketini koruyabilecektir. Bu açılardan bakıldığında, Zeno Paradoksu şaşırtıcı olsa da, bir paradoks olmaktan çıkıyor gibi gözükmektedir. Bu durum, paradoksla ilk karşılaştığımıza "Bu iş içinde bir iş var gibime geliyor!" diyen sağduyumuzu da tatmin etmektedir.

Elbette bunun nihai bir çözüm olduğunu kabul etmeyenler bulmak mümkündür; ancak günümüzde Zeno Paradoksu, hareketin, hızın ve zamanın tanımlanması konusunda kritik bir engel olarak görülmemektedir. Buna karşılık, kuantum fiziğinde karşımıza ilginç bir diğer Zeno Etkisi çıkmaktadır - ama bu, konumuzla tam olarak ilgili değildir.

Bu Makaleyi Alıntıla
Okundu Olarak İşaretle
87
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Bize Ulaş
Yukarı Zıpla

İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!

Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.

İçerikle İlgili Sorular
Soru & Cevap Platformuna Git
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 27
  • Tebrikler! 11
  • Merak Uyandırıcı! 11
  • İnanılmaz 5
  • Muhteşem! 4
  • Bilim Budur! 2
  • Güldürdü 1
  • Umut Verici! 1
  • Grrr... *@$# 1
  • İğrenç! 1
  • Korkutucu! 1
  • Üzücü! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  • ^ D. C. Lindberg. (2007). The Beginnings Of Western Science: The European Scientific Tradition In Philosophical, Religious, And Institutional Context, Prehistory To A.d. 1450. ISBN: 9780226482057. Yayınevi: University Of Chicago Press.
  • ^ Futurism. Planck Length: The Smallest Possible Length. (3 Nisan 2014). Alındığı Tarih: 27 Ocak 2021. Alındığı Yer: Futurism | Arşiv Bağlantısı
  • ^ H. Bergson, et al. (1896). Matter And Memory. ISBN: 9780942299052. Yayınevi: Zone Books (NYC).
  • ^ P. Lynds. Zeno's Paradoxes: A Timely Solution. (1 Ocak 2003). Alındığı Tarih: 27 Ocak 2021. Alındığı Yer: PhilSci Archive | Arşiv Bağlantısı
  • ^ E. Siegel. This Is How Physics, Not Math, Finally Resolves Zeno's Famous Paradox. (5 Mayıs 2020). Alındığı Tarih: 27 Ocak 2021. Alındığı Yer: Forbes | Arşiv Bağlantısı
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 21/11/2024 14:10:40 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/10052

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
Eşey
Genler
Evrim Ağacı Duyurusu
Yeşil
Asteroid
Beslenme Bilimi
Kalıtım
Sendrom
Kanser
Dağılım
Ağrı
Nöronlar
Deniz
Sars
Ara Tür
Renk
Embriyo
Tür
Periyodik Tablo
Hukuk
Ortak Ata
Carl Sagan
Evrimsel Tarih
Hayatta Kalma
Kanser Tedavisi
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Bugün Türkiye'de bilime ve bilim okuryazarlığına neler katacaksın?
Gündem
Bağlantı
Ekle
Soru Sor
Stiller
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.
Aklınızdan geçenlerin bu platformda bulunmuyor olabilecek kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
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
Bu Makaleyi Alıntıla
Evrim Ağacı Formatı
APA7
MLA9
Chicago
Ç. M. Bakırcı. Zeno Paradoksu Nedir? Zeno'nun Dikotomi Paradoksunun Çözümü, Matematikte Değil, Fizikte Olabilir mi?. (28 Ocak 2021). Alındığı Tarih: 21 Kasım 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/10052
Bakırcı, Ç. M. (2021, January 28). Zeno Paradoksu Nedir? Zeno'nun Dikotomi Paradoksunun Çözümü, Matematikte Değil, Fizikte Olabilir mi?. Evrim Ağacı. Retrieved November 21, 2024. from https://evrimagaci.org/s/10052
Ç. M. Bakırcı. “Zeno Paradoksu Nedir? Zeno'nun Dikotomi Paradoksunun Çözümü, Matematikte Değil, Fizikte Olabilir mi?.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Evrim Ağacı, 28 Jan. 2021, https://evrimagaci.org/s/10052.
Bakırcı, Çağrı Mert. “Zeno Paradoksu Nedir? Zeno'nun Dikotomi Paradoksunun Çözümü, Matematikte Değil, Fizikte Olabilir mi?.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Evrim Ağacı, January 28, 2021. https://evrimagaci.org/s/10052.
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