İçten yanmalı motorlar 100 seneden fazladır popüler olarak kullanılan, düşük verimi, çevre kirliliğe neden olması, ağır ve hantal olması gibi birçok eksi yönüne rağmen vazgeçilemeyen sistemler olmuştur. Günümüzde son derece komplike şekilde ve ince ayarlara dayalı biçimde çalışan bu motorlar, genel olarak Otto Motoru yani benzin motoru olarak bilinir. İçten yanmalı motorların en önemli örneği olan bu tip motorlar, yanma odası içerisine emme kanalından alınan hava-yakıt karışımının buji ile ateşlenmesi sonucunda pistonu aşağı ittirmesi prensibine dayalı olarak çalışır. Ateşleme gelişigüzel birşekilde yapılmaz, distribütör tarafından ayarlanmış bir düzeni vardır ve bujiler bu sıraya göre ateşleme yaparlar. En çok kullanılan motor tipi dört zamanlı olandır. Aşağıda dört zamanlı bir motorun çalışma çevrimini açıklamaya çalışacağım.

Emme Zamanı
Piston en üst seviyede bulunur ve o esnada emme sübabı açılır. İçerideki basınç bu anda turbosuz atmosferik bir motorda dış basınca eşitti ve ilk etapta temiz hava girişi olmaz. Piston aşağıya doğru hareket ettikçe silindir içerisinde hava için ayrılan alan genişler ve basıncın düşmesiyle yüksek basınçlı atmosferik ortamdan silindir içerisine temiz hava akışı olur. Piston en alt noktaya gelene kadar bu vakum oluşumu ve hava girişi devam eder. En alt noktada emme sübabı hemen kapanmaz ve bir miktar daha hava alınabilmesi için piston yukarı bir miktar çıkarken de açık kalır. Bunun amacı silindir içerisine mümkün olduğunca fazla miktarda hava alınmasıdır. Çünkü ne kadar fazla temiz hava alınır ve sıkıştırılırsa, patlama da o kadar kuvvetli gerçekleşir.

Sıkıştırma Zamanı
Emme sübabı kapatılıp piston yukarıya doÄŸru hareket ederken hiçbir sübap açık olmaz ve sıkıştırma baÅŸlar. Piston en üst noktaya geldiÄŸinde hem sıkıştırmayla oluÅŸan ısı sonucunda hava 500C’ye varan sıcaklığa ulaşır hem de silindir hacmi minimum hale yani ateÅŸeleme için en uygun konuma gelir. Burada sıkıştırma oranı olarak bilinen oran önemlidir. Sıkıştırma oranı küçüldükçe sıkıştırma ve oluÅŸan basınç daha da artar. Isınan ve basıncı artan hava ve emme kanalından yanma odasına püskürtülen yakıt partikülleri hava + yakıt karışımı oluÅŸturmuÅŸ olur. EÄŸer buradaki yakıtın miktarı iyi ayarlanmamışsa, zengin veya fakir karışım olur. Zengin karışımda yanmamış yakıt partikülleri fazladır ve yakıtın bir kısmı kullanılamadan atılmış ve daha da kötüsü silindir çeperlerine yapışmış olur. Bu birikintilerin artması ile sıkıştırma sonucunda artan basınç ve sıcaklıkla beraber daha buji ateÅŸlemeden patlama olabilir. Araçta vuruntu olarak hissedilen bu yanma olayı eÄŸer birkaç pistonda aynı anda veya çok aksi bir zamanda olursa, krank milinin kırılmasına ve motor bloÄŸunun çatlamasına varabilecek çok büyük hasarlara neden olabilir. TutuÅŸma sıcaklığı düşük olan yakıtların kullanımı ve optimum yakıt + hava karışımının saÄŸlanması bu durumun engellenmesi için alınacak en etkili önlemlerdir. Dizel motorlarda sıkışan hava üzerine enjektörle yakıt püskürtüldüğünden bu tarz sorunlar bulunmaz. Yazının Devamı…

Helikopterler dikey olarak kalkış ve iniş yapabilen, ayrıca havada sabit olarak durabilen döner kanatlı bir uçaktır. İlk kez 1907 yılında Fransız Paul Cornu tarafından uçurulmuştur. Helikopter ve uçakların uçma prensipleri aslında aynıdır. Uçaklarda tutunma kuvveti elde edebilmek için uçak hava içinde hareket ettirilir. Ancak kanat, uçak gövdesine bağlı olduğu için sabit bir yapıdadır. Fakat helikopterlerde kanat sabit değil, hareketlidir. Yani helikopterlerde taşıma kuvveti elde edebilmek için döner kanat yani pervane kullanılır.

Nasıl Çalışır?
Dairesel hareket, sürekli bir hareket oluÅŸturmanın en kolay yoludur. Helikopterlerdeki dönen pervane sistemini günümüzde birçok uygulamada görmekteyiz. En basitinden bir fan aynı mantıkla çalışır. Bir taraftan aldığı havayı diÄŸer tarafa pervane ile tahrik kuvveti saÄŸlayarak daha hızlı ÅŸekilde iletir(üfler). Helikopter pervanesi aynı uçak kanadı gibi eÄŸimli bir yapıya sahiptir fakat çok daha incedir. Çünkü yüksek hızla dönebilmesi için hava sürtünmesinin mümkün olduÄŸu kadar azaltılması gerekmektedir. Ana motordan bir ÅŸaft ile alınan dönme kuvveti pervaneye iletilir. Pervane ÅŸanzıman sistemiyle yavaşça harekete baÅŸlanıp daha sonra optimum hızına ulaşır. Bu dönme kuvvetinin sürekliliÄŸi hayati önem taşır. Helikopterin yerle baÄŸlantısı kesilip havalandıktan sonra eÄŸer motor durursa, helikopterin bütün gövdesi pervanenin aksi yönünde dönmek isteyecektir. Bu da aracın irtifa kaybedip düşmesine neden olur. Bu yüzden motor ile sürekli bir dönme momenti saÄŸlanmak zorunludur. Yazının Devamı…

Yaşam ortaya çıkmadan önce, karbon dioksit, nitrojen ve diğer ağır gazlar, dünyanın manto tabakası ve yer kabuğu tarafından ortama bırakılıyordu. Bu gazlar dünyanın yerçekimi kuvveti sayesinde tutuldu ve zaman içinde bir atmosfer meydana geldi. Yerçekimi, metan(CH4), karbondioksit(CO2), amonyak (NH3), hidrojen(H2), azot(N2) ve su buharının(H2O) atmosferde birikmesine neden oldu. Zaman içinde dünya, su buharının yoğunlaşıp sıvı hale gelmesine olanak sağlayacak kadar soğudu. Bu durum beraberinde yağmurları ve kuvvetli kasırgaları getirdi. Sürekli yağan yağmur denizlerin oluşmasını sağladı. Şiddetli kasırgalar sırasında oluşan elektrik dünyanın yüzeyini etkiledi. Bu sırada atmosferde serbest halde hiç oksijen yoktu. Çünkü oksijen hidrojenle birleşip suyu, yer kabuğundaki başka elementlerle de birleşip demir oksitleri, silikatları, karbon dioksiti ve karbon monoksiti oluşturuyordu. Yaklaşık 2 milyar yıldan fazla bir süre boyunca oksijenin tamamı başka elementlere bağlanmış halde bulunuyordu.

İlk canlılar, atmosferde serbest oksijen bulunmadığı için sadece oksijensiz solunum yapan canlılardı. Anaerobik solunumdan sonra fotosentez evrimi gerçekleşti, yani fotosentez yapabilen canlılar ortaya çıktı. Bu canlılar su ve karbon dioksiti kullanarak glikoz ve oksijen üretmeye başladılar. Serbest oksijen böylece atmosferin stratosfer tabakasında birikmeye başladı. Morötesi ışınlar, bu tabakadaki oksijen moleküllerine(O2) çarparak bu moleküllerin iki oksijen atomuna (O + O) bölünmesi sebep oldu. Bu oksijen atomları da oksijen molekülleriyle birleşerek ozonu oluşturdular. (O + O2 › O3). İşte ozon tabakası dediğimiz katman bu şekilde oluşmuştur. Ayrıca bu tepkimeler günümüzde de aynı şekilde oluşmakta. Ozon tabakasının üstünde yeterince oksijen bulunmadığı için tabakanın kalınlığı sınırlı ve bu nedenle daha alt tabakalara morötesi ışınlar ulaşamıyor.

Reaction Engines isimli Ä°ngiliz bir uçak firması, hipersonic yani ses duvarını aÅŸan hızda gidebilen dünyanın ilk yolcu uçağını geliÅŸtirdiÄŸini açıkladı. Maksimum hızı 4000mph olan yolcu uçağı, normal seyirde 3800mph’lik sabit hızda yol alacak. Bu da yaklaşık 6000km/saatlik hız anlamına geliyor ki, gerçekten muazzam bir deÄŸer.

Şu anki en hızlı concorde yolcu uçaklarının 2 kat hızına sahip olan uçak, 300 yolcusu ile Avrupa-Avustralya arasını 5 saatten kısa sürede katedebilecek. Sıvı hidrojen motoru olarak adlandırılan yepyeni bir sistemin güç vereceği uçak, hem daha güvenli hem de miktar olarak çok daha az yakıtla inanılmaz uzun seferler yapabilecek. Sıvı hidrojen motorları bilindik jet motorlarındaki prensiple çalışacaklar fakat motor içerisinde yanma sonucunda açığa çıkan enerji uçak benzinine göre kat kat fazla olacak. Bu da daha güçlü ve sağlam motorlar üretmenin gerektiği anlamına geliyor. Bu gücü karşılayabilecek ve saatlerce sorunsuz çalışabilecek motorların üretimi için büyük çaba harcanıyor.

Şu an konsept aşamasında olan uçağın dizayn çalışmaları tamamlanmış durumda. Firma yetkililerine göre yaklaşık 25 yıllık bir çalışmanın sonunda üretim prosesi tamamlanarak yolculuğa hazır hale gelecek.

Hızla gelişen teknolojinin yanısımalarını hemen her donanım segmentinde görebilmek mümkün. Bilgisayar çevre birimleri konusunda sektörün lider ve öncü firmalarından biri olan Logitech, kullanıcılarını şaşırtmaya devam ediyor. Yüksek performanslı ve kaliteli donanımları ile tanıdığımız firma özellikle hazırladığı fare (mouse) alternatifleri ile kullanıcıları mest etme konusuna sıkıntı yaşamıyor. Logitech hazırladığı yeni faresi ile de sektöre yeni bir soluk getirecek gibi görünüyor. Zira firmanın yeni faresi MX Air standart farelerin aksine çalışmak için herhangi bir masa yada yüzeye ihtiyaç duymuyor.

Logitech MX Air aslında birçok özelliÄŸi ile bildiÄŸimiz standart fareler ile son derece benzer. Lazer fare kategorisinde yer alan MX Air özellikle tasarımı ile dikkat çekmeyi baÅŸarabiliyor. Futuristik bir tasarıma sahip olan MX Air farklı yetenekleri ile de ön plana çıkacak gibi görünüyor. BelirttiÄŸmiz gibi standart fare görevlerinin altından kalkabilen MX Air’in sahip olduÄŸu en önemli özellik üzerinde barındırdığı Freespace adı verilen motion sensor teknolojisi. Bu teknoloji sayesinde hareket sensörleri yardımıyla masa, yüzey ve platform bağımsız olarak MX Air’i kullanabilmek mümkün. Tabi Logitech’in son gözdesi sahip olduÄŸu lazer teknolojisi sayesinde masaüstünde de en yüksek performansı vermek üzere tasarlandı.
Yazının Devamı…

Yeryüzünü kuşatan atmosfer, troposfer diye adlandırılan alt tabakadan ibarettir. Deniz seviyesinden itibaren yüksekliği 10 km.dir. Bacadan ve egzozdan atılan kirleticilerin atmosferde dağılmasını etkileyen parametreler meteorolojik şartlar ile bölgenin topografik özellikleridir.

Günlük yaşamımızı etkileyen tüm meteorolojik olaylar troposferde oluşmaktadır. Troposferde düşük basınç şartları altında, sıcaklık yükseklikle azalır. Böyle durumlarda yer seviyesindeki hava kütlesi ve bacalardan atılan gazlar yükselir ve dağılır. Sıcaklık genelde yerden yükseklikle 0,65 oC/100 metre oranında azalır. Hava yerden yukarı doğru yükselirken genişler ve soğur. Hava içindeki nem, bulut oluşturmak üzere yoğunlaşır. Bu şartlar altında troposferde hava kirliliği ile ilgili sorun olmaz ve gazlarda çökme meydana gelmez.

Kararsız (anstabil) ve nötr şartlarda, yere yakın hava, üstteki havadan daha hızlı olarak ısınır. Isınan hava soğuk tabakaya doğru yükselir. Sıcaklığın yerden yükseklikle azalması, havayı karıştırarak bacalardan ve egzozlardan atılan kirleticilerin dağılmasına ve seyrelmesine yardımcı olur. Bir parsel hava, çevre havasından daha sıcaksa bu hava atmosferde kendi sıcaklığına, yoğunluğuna ve basıncına ulaşıncaya kadar yükselir. Böylece kararsız ve nötr şartlarda bacadan ve egzozdan atılan gazların atmosferde yükselmesi ve dağılması hızlı bir şekilde gerçekleşir.

Sıcaklık İnversiyonu

Sıcaklık inversiyonu, yüksek basınç şartlarının hakim olduğu günlerde, açık hava ve sakin rüzgar şartlarında meydana gelir. Özellikle açık hava (bulutsuz) ve sakin rüzgarlı (hızı düşük) gecelerde, yer infra-kızıl radyasyonu yayarak hızlı şekilde soğur. Böylece yer ve yere yakın yüzey, yukarıdaki yüzeyden daha soğuk olur. Bu duruma sıcaklık inversiyonu denir. Böyle zamanlarda hava kütlesi yukarı doğru değil daha soğuk ortam olan aşağı doğru hareket etme meylindedir.

İnversiyon, atmosferik şartların en muhtemel sonucunda meydana gelir. Sıcaklık inversiyonu, bacadan veya egzozdan atılan kirleticiler olmazsa, genel olarak zararlı sonuçlar oluşturmayan normal bir meteorolojik olaydır. Sanayi bölgeleri ile şehir içi bölgelerde inversiyon olayı hava kalitesi üzerinde olumsuz etki oluşturabilir. Bacadan atılan sıcak ve hafif gazlar yükselir, genleşir ve sonra soğur. İnversiyonlu günlerde bacadan atılan sıcak kirleticiler yer seviyesinde tutulabilir ve birikebilir. Bu durumda bacalardan ve egzozlardan atılan kirleticiler inversiyon tabakası içinde veya altında tutulur ve birikmeye başlar. Bacadan atılan kirletici miktarı azaltılmıyorsa ve inversiyon süresi de uzuyorsa o bölgede ciddi hava kirliliği problemi yaşanabilir. Çünkü inversiyonlu şartlarda gazların dikey değil düşey hareketi ve birikmesi söz konusudur. Ayrıca soğuk hava, sıcak havadan daha yoğundur. Bu durum yer seviyesindeki havanın ve kirleticilerin yükselmesini ve seyrelmesini önler.

İnversiyon tabakasının üzerinde ise sıcaklık yükseklikle azalmaya devam eder.

Bulutlarla örtülü havalar termal radyasyonu absorbe eder ve radyasyonun yeryüzüne dönmesine neden olur.

Üç temel inversiyon vardır. Bunlar; radyasyon inversiyonu, çökme inversiyonu ve adveksiyon inversiyonudur.

Bölüm1 : Radyasyon inversiyonu, Çökme İnversiyonu

Yazının Devamı…

[youtube]pz0XNGJ-ep8&eurl=[/youtube]

WowWee firmasının yeni ürettiği helikopter böceği tasarımı gerçekten büyük ilgi gördü. Doğadaki türevinin hareketlerini taklit ederek uçmayı başaran bu helikopter şu an için tam düz bir seviyede başarılı olarak uçamasa da manevra kabiliyeti ve seriliği bakımından normal pervaneli helikopterlerden çok daha üstün. Görenleri hayrete düşüren bu mekanik böcek, yüksek güç tüketimi nedeniyle tek şarjla en fazla 7dk havada kalabilmekte. Doğadaki türeviyle kıyaslamak gerekirse daha çok geliştirilmesi lazım fakat uçuş kavramına yeni bir soluk getiren tasarımıyla herhalükarda övgüye değer bir çalışma. Belli mi olur belki ileride bu tasarım pervaneli helikopterlerin yerini bile alabilir.;)