İçeriğe atla

Fiziksel cisim

Suyun içinde oluşmuş bir hava kabarcığı

Fiziksel cisim, fiziksel nesne veya fiziksel obje, 3 boyutlu uzayda dönme veya çevirme hareketiyle hareket etmek için daha fazla veya az sıkıştırılmış maddenin toplamı.

En yaygın kullanımında, sınırlar maddenin özellikleriyle mutlaka tanımlanmalı ve belirtilmelidir. Zaman içerisinde bu sınırlar değişebilir. Sınır genellikle nesnenin görülebilir veya somut yüzeyindedir. Nesnedeki madde nesne olarak hareket edebilmek için çok ya da az sıkıştırılmıştır. Sınır, bağlı olmayan diğer nesnelere göre hareket edebilir. Çeşitli yollarla nesnenin sınırları zaman içerisinde deformasyona uğrayıp değişebilir.

Diğer bir yaygın kullanımı, aynı madde karışımı olarak sıkıştırılmamıştır. Bir nesnenin parçaları veya atomları zaman içerisinde değişikliğe uğrayabilir. Bir nesne gözlemlerle bağlantılı sınırların en basit gösterimiyle tanımlanır. Fakat, fiziğin kanunları sadece aynı maddenin toplamını içeren nesneye uygulanır.

Her nesne diğer özelliklerden bağımsız eşsiz bir kimliğe sahiptir. İki nesne pozisyonları dışında bütün özellikleri açısından aynı olabilir, ama hala ayırt edilebilirler. Çoğu durumda, iki nesnenin sınırları herhangi bir noktada kesişmeyebilir. Kimlik özelliği nesnelerin sayılabilir olmalarını sağlar.

Fiziksel cisim modellerinin örnekleri etkileşimde olan birkaç küçük cismi ve sürekli olan ortamları içerir.

Fiziksel cisimlerin yaygın konsepti, bunun için mücadele eden kuantum fiziği ve kozmoloji teorilerinin bulunmasına rağmen fizikesl dünyadaki genişletmeye sahip olanları içerir. Modern fizikte, “genişletme” uzay zamanı cinsinden anlaşılmalıdır. Daha basit bir deyişle, cismin belli bir zamandaki uzayda bulunduğu konum anlamına gelmektedir. Bir fiziksel cismin bütünüyle kütle, momentum, elektrik yükü ve diğer korunan nicelikler gibi nicel özelliklere sahip olduğu varsayılır.

Bilinen bir bileşimle ve yeterli fiziksel teoriyle tanımlanan bir cisim fiziksel sistemin bir örneğidir.

Genel Kullanımı

Bir cisim duyularla bilinir. Bir cismin özellikleri algılanan bilgilere göre öğrenilerek ve sonuç çıkartılarak belirlenir. Özetle, bir cisim Occam'ın Usturası teorisini kullanan duyularımız tarafından elde edilen bilgilerle bağlantılı olarak zihnimizde oluşturduğumuz bir yapıdır.

Bir cismin genel kullanımı 3 boyutlu uzayda sınırları içerisinde bulunan maddedir. Bir cismin sınırı, cismin içinde ve dışında ne olduğuna karar vermek için kullanılabilen komşu yüzeydir. Ölçüsü maddenin özelliklerine göre tanımlanarak belirlenen bir cisim, o maddenin tek bir parçasıdır. Granitin hayali küresi, yaygın kullanımda tanımlanabilen bir nesne olarak dikkate alınamaz. Kayanın içinde bulunan fosilleşmiş bir kafatası bir nesne olarak görülebilir çünkü maddenin özelliklerine göre ölçüleri belirlemek mümkündür.

Rijit cisim için, sınırları sürekli çevirme ve dönmeden dolayı zaman içerisinde değişikliğe uğrayabilir. Deformasyona uğramış bir cisim için, sınırları diğer yollarla sürekli olarak değişir.

Cisimler bir kimliğe sahiptir. Genellikle, konumları dışında özdeş özellikleri olan, belli bir zamanda iki cisim olarak ayırt edilebilen iki nesne, aynı zamanda aynı alanı işgal edemezler. Nesnelerin kimlikleri zaman içerisindeki sürekli değişiklikler kullanılarak bulunabilir. Bu kimlikler nesnelere sayılabilmeleri özelliklerini kazandırır.

Bir nesnenin maddesi zaman içerisinde değişebilir. Örneğin, bir kaya bazı parçalarını kaybedebilir. Bir nesne, maddenin eklendikten veya çıkarıldıktan sonra da aynı nesne olarak tanımlanır. Maddenin eklenmesi veya çıkarılması nesnenin sınırlarını belli zaman aralıklarıyla değiştirebilir.

Klasik Mekanik

Klasik mekanikte fiziksel bir cisim kütle, hız, momentum ve eneji gibi özellikleri içeren maddelerin toplamıdır. 3 boyutlu uzayda bir maddenin kapladığı hacim o maddenin ölçüsünü gösterir.

Newton yasalarına uygun yerçekimi altında, nesnenin en uzaktaki ölçüsünden uzakta olan yerçekimi alanı sadece kütle ve kütle merkezinin konumuyla belirlenir.

İki cisim arasındaki kesişimler, yönelme ve dış biçimlerle kısmi olarak tanımlanır.

Sürekli ortamlar mekaniğinde, bir nesne, birbirleriyle basınç ve mekanik gerilme ile tanımlanan kuvvetlerle etkileşim içerisinde olan alt nesnelerin toplamı olarak tanımlanır.

Kuantum Mekaniği

Kuantum mekaniğinde, bir nesne veya cisim bir parçacık veya parçacıkların toplamıdır. Ölçülene kadar, parçacığın fiziksel bir konumu yoktur. Bir parçacık belli bir konumda bulunan parçacığın muhtemel dağılımı ile tanımlanır. Burada belirsizlik ilkesi vardır. Bir parçacık veya parçacıkların yoplamı kuantum sistemi ile tanımlanır.

Bu düşünceler nesnenin ne olduğunu anlayan genel kullanımdan farklıdır. Kuantum mekaniğinde bazı parçacıklar aynı zamanda aynı yerde bulunabilmelerine rağmen, nesne/parçacık kimliği genel kullanım ve kuantum mekaniği arasında paylaşılır.

Parçacık fiziğinde, temel parçacıkların cisim olup olmadığı, fakat fiziksel uzayda genişlemeden nokta oldukları veya sicim teorisinde veya M teorisinde en az bir boyutlu uzayda her zaman genişleyip genişlemedikleri konusunda bir tartışma söz konusu.

Psikolojinin aynı düşünceyi paylaşmaya bağlı bazı dallarında, fiziksel cisim, ruhsal nesnelerle kıyaslandığında, fiziksel özelliklerle fizksel bir nesnedir. Davranışçılıkta, fiziksel cisim ve onun özellikleri (sadece) çalışmanın anlamlı nesneleridir. Modern davranışsal psikoterapide, bu amaç odaklı davranış değişiklikleri anlamına gelir. Cisim odaklı psikoterapide, kendi hissedilen duyuları kendi amacıdır. Bilişsel psikolojide, fiziksel cisimler biyolojide oldukları gibi düzşünceyi anlamak için çalışılır.

Fiziksel cisim uzaydaki belli yörünge boyunca bulunan ve belli zaman zarfında yönlendirilen ve fiziksel uzayda genişleyerek var olan nesnedir. Bu matematiksel nesneler gibi belli bir yerde ve zamanda bulunmayan soyut nesnelerle çelişir. Örnekler: bulut, insan vücudu, ağırlık, bilardo topu, masa veya proton. Bu, ruhsal dünyada bulunan ve matematiksel nesneler olan mental nesneler gibi soyut olan nesnelerle zıtlık oluşturur. Diğer örnekler fiziksel cisimler olmayan adalet, nefret duygusu olan duygular veya 3 sayısıdır. George Berkeley'in idealizmi gibi bazı felsefelerde, fiziksel cisim mental nesnedir, fakat hala görünen alanın uzayında genişler.

Yeni Dönem Felsefesi, Tasavvufu ve Dininde

Teozofi gibi tasavvufun bazı sistemlerinde, fiziksel cisim “farkındalığını araçları” olarak anlaşılır. Blavatsky'nin teozofisinde, Vedantik isim olan “sthula sarira”, bütün cisim, adlandırılır ve “linga sarira”, ince cisim veya astral cisimlerden ayırt edilebilir. C. W. Leadbeater ve Alice Bailey'e göre, fiziksel cisim eterik cisimden ayırt edilir ve çakralar gibi eterik cisimlerin yapıları fizksel cisimin beze ve gangliyon hücrelerini yansıtır.

Bazı dinlerde ve bazı yeni dönem felsefelerinde, fiziksel cisim öz, akıl, maneviyat, ruh veya astral seyahatle ve bazen de astronomik cisimlerle çelişir. Bu, sonsuz değil fanidir. Bu ruhun veya maneviyatın barındırdığı şey olabilir. Fiziksel cisim ne cennette, ne astral dünyada ne de "esîr”de bulunur. Sadece dünyada bulunur.

İlgili Araştırma Makaleleri

Fizik, maddeyi, maddenin uzay-zaman içinde hareketini, enerji ve kuvvetleri inceleyen doğa bilimi. Fizik, Temel Bilimler'den biridir. Temel amacı evrenin işleyişini araştırmaktır. Fizik en eski bilim dallarından biridir. 16. yüzyıldan bu yana kendi sınırlarını çizmiş modern bir bilim olmasına karşın, Bilimsel Devrim'den önce iki bin sene boyunca felsefe, kimya, matematik ve biyolojinin belirli alt dalları ile eş anlamlı olarak kullanılmıştır. Buna karşın, matematiksel fizik ve kuantum kimyası gibi alanlardan dolayı fiziğin sınırlarını net olarak belirlemek güçtür.

<span class="mw-page-title-main">Enerji</span> bir sistemin iş yapabilme yeteneğinin ölçüsü

Fizikte enerji, bir cisime veya fiziksel bir sisteme aktarılan, işin performansında ve ısı ve ışık biçiminde tanınabilen niceliksel özelliktir. Enerji korunan bir miktardır; Enerjinin korunumu yasası, enerjinin istenen biçime dönüştürülebileceğini ancak yaratılamayacağını veya yok edilemeyeceğini belirtir. Uluslararası Birimler Sisteminde (SI) enerjinin ölçü birimi joule'dür (J).

<span class="mw-page-title-main">Kuvvet</span> kütleli bir cisme hareket kazandıran etki

Fizik disiplininde, kuvvet bir cismin hızını değiştirmeye zorlayabilen, yani ivmelenmeye sebebiyet verebilen - hızında veya yönünde bir değişiklik oluşturabilen - bir etki olarak tanımlanır, bu etki diğer kuvvetlerle dengelenmediği müddetçe geçerlidir. Itme ya da çekme gibi günlük kullanımda yer alan eylemler, kuvvet konsepti ile matematiksel bir netliğe ulaşır. Kuvvetin hem büyüklüğü hem de yönü önemli olduğundan, kuvvet bir vektör olarak ifade edilir. Kuvvet için SI birimi, newton (N)'dur ve genellikle F simgesi ile gösterilir.

<span class="mw-page-title-main">Mekanik</span> kuvvetlere veya yer değiştirmelere maruz kalan fiziksel cisimlerle ilgilenen bilim

Mekanik, fiziğin fiziksel nesnelerin hareketleriyle, özellikle kuvvet, madde ve hareket arasındaki ilişkilerle ilgili alanıdır. Nesnelere uygulanan kuvvetler yer değiştirmeler veya bir nesnenin çevresine göre konumunda değişikliklerle sonuçlanır. Fizik'in bu dalının kökenleri Antik Yunanistan'da Aristoteles ve Arşimet'in yazılarında bulunur.. Erken modern dönem sırasında, Galileo, Kepler ve Newton gibi bilim adamları şimdiki klasik mekaniğin temellerini attılar. Klasik mekanik, duran veya ışık hızından çok daha düşük hızlarla hareket eden cisimlerle ilgili klasik fizikin bir dalıdır. Kuantum aleminde olmayan cisimlerin hareketini ve üzerindeki kuvvetleri inceleyen bilim dalı olarak da tanımlanabilir. Alan bugün kuantum teorisi açısından daha az anlaşılmıştır.

Klasik mekanikte momentum ya da devinirlik, bir nesnenin kütlesi ve hızının çarpımıdır; (p = mv). Hız gibi, momentum da vektörel bir niceliktir, yani büyüklüğünün yanı sıra bir yöne de sahiptir. Momentum korunumlu bir niceliktir ; yani bu, eğer kapalı bir sistem herhangi bir dış kuvvetin etkisi altında değilse, o kapalı sistemin toplam momentumunun değişemeyeceği anlamına gelir. Momentum benzer bir konu olan açısal momentum ile karışmasın diye, bazen çizgisel momentum olarak da anılır.

Kütleçekim ya da çekim kuvveti, kütleli her şeyin gezegenler, yıldızlar ve galaksiler de dahil olmak üzere birbirine doğru hareket ettiği doğal bir fenomendir. Enerji ve kütle eşdeğer olduğu için ışık da dahil olmak üzere her türlü enerji kütleçekime neden olur ve onun etkisi altındadır.

Fizikte, kütle, Newton'un ikinci yasasından yararlanılarak tanımlandığında cismin herhangi bir kuvvet tarafından ivmelenmeye karşı gösterdiği dirençtir. Doğal olarak kütlesi olan bir cisim eylemsizliğe sahiptir. Kütleçekim kuramına göre, kütle kütleçekim etkileşmesinin büyüklüğünü de belirleyen bir çarpandır (parametredir) ve eşdeğerlik ilkesinden yola çıkılarak bir cismin kütlesi kütleçekimden elde edilebilir. Ama kütle ve ağırlık birbirinden farklı kavramlardır. Ağırlık cismin hangi cisim tarafından kütleçekime maruz kaldığına göre ve konumuna göre değişebilir.

<span class="mw-page-title-main">Newton'un hareket yasaları</span> Bilimsel Yasalar

Newton'un hareket yasaları, bir cisim üzerine etki eden kuvvetler ve cismin yaptığı hareket arasındaki ilişkileri ortaya koyan üç yasadır. İlk kez Isaac Newton tarafından 5 Temmuz 1687 tarihinde yayımlanan Philosophiae Naturalis Principia Mathematica adlı çalışmada ortaya konmuştur. Bu yasalar klasik mekaniğin temelini oluşturmuş, bizzat Newton tarafından fiziksel nesnelerin hareketleri ile ilgili birçok olayın açıklanmasında kullanılmıştır. Newton, çalışmasının üçüncü bölümünde, bu hareket yasalarını ve yine kendi bulduğu evrensel kütleçekim yasasını kullanarak Kepler'in gezegensel hareket yasalarının elde edilebileceğini göstermiştir.

1. Yasa
Eylemsiz referans sistemi adı verilen öyle referans sistemleri seçebiliriz ki, bu sistemde bulunan bir parçacık üzerine bir net kuvvet etki etmiyorsa cismin hızında herhangi bir değişiklik olmaz. Bu yasa genellikle şu şekilde basitleştirilir: “Bir cisim üzerine dengelenmemiş bir dış kuvvet etki etmedikçe, cisim hareket durumunu korur.”
2. Yasa
Eylemsiz bir referans sisteminde, bir parçacık üzerindeki net kuvvet onun çizgisel momentumunun zaman ile değişimi ile orantılıdır:
<span class="mw-page-title-main">Kütle merkezi</span>

Fizikte, uzaydaki ağırlığın dağılımının ağırlık merkezi, birbirlerine göre olan ağırlıkların toplamlarının sıfır olduğu noktadır. Ağırlık dağılımı, ağırlık merkezi etrafında dengelenir ve dağılan ağırlığın kütle pozisyon koordinatlarının ortalaması onun koordinatlarını tanımlar. Ağırlık merkezine göre formüle edildiği zaman mekanikte hesaplamalar basitleşir.

<span class="mw-page-title-main">Kuantum mekaniği</span> atom altı seviyede çalışmalar yapan bilim dalı

Kuantum mekaniği veya kuantum fiziği, atom altı parçacıkları inceleyen bir temel fizik dalıdır. Nicem mekaniği veya dalga mekaniği adlarıyla da anılır. Kuantum mekaniği, moleküllerin, atomların ve bunları meydana getiren elektron, proton, nötron, kuark, gluon gibi parçacıkların özelliklerini açıklamaya çalışır. Çalışma alanı, parçacıkların birbirleriyle ve ışık, x ışını, gama ışını gibi elektromanyetik ışınımlarla olan etkileşimlerini de kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Alan (fizik)</span>

Alan, fizik kuramlarında kullanılan, matematikteki cebirsel alanın tüm özelliklerini taşıyan terim. Genellikle bu etki 100 nanometre ve daha küçük skalalarda etkili olur. Bu etki nanoteknolojiyle aynı ölçeğe denk gelir. Bir alan mekan ve zaman içinde her bir nokta için bir değeri olan bir fiziksel miktardır. Örneğin, hava durumu, rüzgâr hızı uzayda her nokta için bir vektör atayarak tarif edilmektedir. Her bir vektör bu noktada hava hareketinin hızını ve yönünü temsil eder.

<span class="mw-page-title-main">Kuantum alan teorisi</span> hareketli parçacık sistemlerinin kuantizasyonuyla ilgilenen parçacık mekaniğiyle benzer olarak, alanların hareketli sistemlerine parçacık mekaniğinin uygulamasıdır

Kuantum Alan Teorisi (METATEORİ); Klasik Birleşik Alan (KAT) Teorilerini, Özel Görekliliği (SRT), Kuantum mekaniği (KM) teorilerini tek bir teorik çerçeve altında toplayan bir üst teoridir.

Kuantum kütleçekim kuramsal fiziğin bir dalı olup doğanın temel kuvvetlerinden üçünü tanımlayan kuantum mekaniği ile dördüncü temel kuvveti kütleçekimin kuramı olan genel göreliliğini birleştireceği düşünülen bir kuramdır.

<span class="mw-page-title-main">Boyut</span> matematiksel bir uzayda maksimum bağımsız yön sayısı

Fizik ve matematikte bir uzayın ya da nesnenin boyutu, gayriresmî olarak bu uzay ve nesne üzerindeki herhangi bir noktayı belirlemek için gereken minimum koordinat sayısı olarak tanımlanır. Bir doğru üzerindeki bir noktayı tanımlamak için bir koordinat gerektiğinden doğrunun bir boyutu vardır. Düzlem, kare ya da daire yüzeyinin iki boyutu vardır, çünkü bu yüzeyler üzerindeki herhangi bir noktayı tanımlamak için iki koordinata ihtiyaç vardır. Yine aynı şekilde küre, silindir ya da küpün içindeki bir noktayı tanımlamak için üç koordinat gerektiğinden bu boşluk üç boyutludur. İzafiyet Teorisi'nde ise zaman, dördüncü ve uzaysal olmayan boyut olarak eklenir.

<span class="mw-page-title-main">Klasik fizik</span> fizik dalı

Klasik fizik tamamlanmış veya uygulanabilir olan fiziğin, eski tarihlerde düşünülmüş modern teorilerle ilgilenir. Şu an kabul edilmiş bir teori modern sayılıyorsa ve o teorinin giriş cümlelerinde başlıca paradigma değişiminden bahsediliyorsa, eski teorilere genellikle “klasik” denilir. Bir klasik teorinin tanımı aslında içeriğine bağlıdır. Klasik fizik kavramı, modern fizik için fazlasıyla karmaşık olan belirli durumlarda kullanılır.

Fizikte, tamamlayıcılık Kopenhag yorumuyla yakından ilgili kuantum mekaniğinin temel bir ilkesidir. Bu; nesnelerin aynı zamanda doğru olarak ölçülemeyen tamamlayıcı özelliklere sahip olduğunu ifade etmektedir. Heisenberg belirsizlik ilkesi uyarınca, bir özellik ne kadar doğru ölçülürse, tamamlayıcı özelliği de o kadar az doğru ölçülür. Bundan başka, belirli bir olay tipinin (fenomen) tam olarak açıklanması, bir şekilde tamamlayıcı olan çeşitli olası bazların her birinde yapılan ölçümler ile başarıya ulaşabilir. Tamamlayıcılık ilkesi, kuantum mekaniğinin önde gelen kurucularından olan Niels Bohr tarafından formüle edilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Mutlak zaman ve mekan</span>

Aslen Sir Isaac Newton tarafından Doğa Felsefesinin Matematiksel İlkeleri adlı kitabında tanıtılan mutlak zaman ve mekan kavramları Newton mekaniğini kolaylaştıran teorik bir temel sağlamıştır. Newton'a göre, mutlak zaman ve mekan sırasıyla nesnel gerçekliğin bağımsız yönleridir. Mutlak, gerçek ve matematiksel zaman, kendisi ve kendi doğası gereği değişmeyen ve değiştirilmeyen şekilde akar ve diğer bir deyişle ‘süre’ denir; göreceli, görünür ve genel zaman, hareketle ifade edilen sürenin makul ve dış ölçüsüdür ki bu da genellikle ‘gerçek zaman’ olarak adlandırılır.

Egzotik madde, fizik alanında normlardan gelen bir sapma yaratan ve egzotik özelliklere sahip bir madde olarak tanımlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Sürekli ortamlar mekaniği</span>

Sürekli ortamlar mekaniği, ayrı parçacıklar yerine tam bir kütle olarak modellenen maddelerin mekanik davranışları ve kinematiğin analizi ile ilgilenen mekaniğin bir dalıdır. Fransız matematikçi Augustin-Louis Cauchy, 19. yüzyılda bu modelleri formüle dökmüştür, fakat bu alandaki araştırmalar günümüzde devam etmektedir. 

Teorik fizikte anti- de Sitter/ konformal alan teorisi yazışması iki çeşit fiziksel teori arasındaki tahmini ilişkidir. Bir tarafta kuantum yerçekimi teorilerinde kullanılan ve M- teorisi veya sicim teorisi ile formülize edilen anti-de Sitter uzayları (AdS) vardır. Yazışmanın diğer tarafında kuantum alan teorileri olan ve temel parçacıkları tanımlayan Yang-Mills teorilerine benzer teoriler içeren konformal alan teorileri vardır.