Günlük Hayatımızda Matematik

Yağmurda Daha Az Islanmak İçin Yürüyelim mi? Koşalım mı?

Çok uzak bir senaryo değildir. Şemsiyesiz sokağa çıktığınız bir zamanda sağanak yağmura yakalandığınızı varsayalım. Bir an tereddüt ederseniz. En az ıslanmak için ne yapmalısınız? Elbette bir yerlere oturup yağmurun geçmesini bekleyebilirsiniz. Ancak bir randevunuz varsa hareketsiz durmak iyi bir seçenek olmayabilir. Bu durumda diğer iki gerçekçi seçeneğiniz gitmeniz gereken yere yürümek veya koşmak olacaktır.

Yürürseniz, daha uzun süre yağmurda kalacağınız için daha çok ıslanacaksınız. Koşarsanız, koşarken daha fazla yağmur damlasıyla çarpışacağınız için daha çok ıslanacaksınız. Cevap nedir? Aslında bu sorunun cevabını merak eden sadece siz değilsiniz. Konu ile ilgili bir çok araştırma yapıldı. Ancak şu anda yağmur altında bir yerlerde saklanmış ve bu yazıyı okumaya çalışıyorsanız baştan söyleyelim. Mümkün oldukça hızlı koşun…

Yağmur yağdığında koşmalısınız ama neden?

Yağmurda koşmak iyi bir fikir mi? Karar veremiyorsanız okumaya devam edin.

Sorunun cevabına geçmeden evvel, yağmura yakalandığınız sırada elinizde bir sünger bulundurduğunuzu hayal edin. Varacağınız yere yürüyerek 15 dakikada varabileceğinizi düşünelim. Bu durumda elinizdeki süngeriniz 15 dakika boyunca yağmur suyunu emecektir. Ancak koşmanız durumunda varacağınız yere 10 dakikada varabilirsiniz. Bu nedenle de süngeriniz sadece 10 dakika yağmurla yüzleşir.

Ancak bu deneyle ilgili bir sorun var. Süngerimiz ile ilgili düşünce deneyimizi yalnızca dikey yönde düşen yağmuru dikkate alarak yaptık. Ancak yağmur sadece tepemizden değil koşma durumumuzda önden de bize çarpacaktır.

Bu konu popüler televizyon programı MythBusters tarafından da ele alınmıştı. Programın sonucunda da koştuğunuz zaman daha fazla yağmur damlasına çarpacağınız için yağmurda koşarsanız giderek daha fazla ıslanacağınıza dair bir sonuç ortaya çıkmıştı. Ancak fizikçi Doug Craigen aynı düşüncede değildi.

Koşmaya veya yürümeye karar verdiğinizden bağımsız olarak, hedefiniz ile aranızda sınırlı miktarda su vardır. Koşarsanız, suya hızla çarparsınız ama yağmura maruz kaldığınız mutlak saniye sayısını azaltırsınız. Yaptığı hesaplamalar sonucunda da karar verdiği şey koşmamız oldu. Şimdi bu sonuca nasıl vardığını anlamaya çalışalım.

Matematiksel olarak yağmurda koşmak neden daha iyidir?

Bir yolda ‘V’ hızıyla hareket eden bir kişiyi düşünün. Yağmur damlaları ‘u’ hızında üzerine düşüyor olsun. Bu kişinin başının üst yüzey alanı At ve kişinin vücudunun ön yüzey alanı da Af kadar olsun. Havada m3 başına düşen bulunan yağmur damlası sayısını da ‘n’ sabiti ile gösterelim. Şimdi iki tane denklem yazalım. Bunların birinde yağmur damlaları tepemizden, diğerinde de ön yüzümüzden bize çarpsın. Denklemlerimiz bu durumda aşağıdaki gibidir.

  • Rtepe = n x u x A———– (1)
  • Rön yüz= n x V x A———-(2)

Bu iki denkleme bakarak biz de, Mythbusters’taki sonuca vardık gibi. Hızımızı azaltarak yağmur suyunun bize çarpma oranını azaltıp, daha az ıslanabiliriz. Ancak bu sonuç bazı eksik bilgilere dayanmaktadır. Bu nedenle hesaplamaya değişkenimiz ‘t’ yani zamanı eklemeliyiz. Hatırlatalım: t = Yol / hız => d/V. Dolayısıyla, ‘t’ zamanında kişinin maruz kalacağı toplam yağmur miktarını N = (Rtepe + Rön) x t biçiminde düşünebiliriz. Şimdi yukarıdaki denklemlerde elde ettiğimiz sonuçları yerlerine yazalım.

  • N = [(n x u x At) + (n x V x Af)] x (d/V)
  • N = [(n x u x At d) / V] + (n x Af x d)——— (3)

3 nolu denklemde N’nin ‘V’ ile ters bir ilişkiye sahip olduğuna dikkat edin. Sonuç olarak, bir kişiye çarpan toplam yağmur damlası sayısı, hızı azaldıkça artacaktır. Böylece yağmurda koşmak daha az yağmur damlası ile karşılaşacağı anlamına gelir. Aynı zamanda yine denklemde görebileceğiniz gibi kişiye önden çarpan yağmur damlalarının miktarının kişinin hızı ile hiçbir ilgisi yoktur. Kişi, yürüse de koşsa da önden aynı miktarda su çarpacaktır. Bu, fizikçi Doug Craigen’in daha önce bahsettiğimiz sonucu ile uyumludur.

Sonuç Olarak Yağmurda Koşmaya Karar Verdik!

Ancak yazıyı bitirmeden bir de dip not ekleyelim. İtalya’daki Udine Üniversitesi’nde fizikçi olan Alessandro De Angelis, tüm değişkenler sabit kalacak şekilde yağmur esnasında yürümek yerine koşarsanız, yalnızca % 10 daha kuru kalacağınızı belirledi. European Journal of Physics’te yayınlanan 1987 tarihli bir makale de, farkın fazladan enerjiyi uygulayacak kadar önemli olmadığı için yürümenin daha iyi olduğu sonucuna vardı. En iyisi matematiği boş verip yanımıza bir şemsiye almak gibi gözüküyor.


Okuma Önerilerimiz:


Kaynaklar ve ileri okumalar:


Dip Not:

Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konularda ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.

Matematiksel

Sibel Çağlar

Merhabalar. Matematik öğretmeni olarak başladığım hayatıma 2016 yılında kurduğum matematiksel.org web sitesinde içerikler üreterek devam ediyorum. Matematiğin aydınlık yüzünü paylaşıyorum. Amacım matematiğin hayattan kopuk olmadığını kanıtlamaktı. Devamında ekip arkadaşlarımın da dahil olması ile kocaman bir aile olduk. Amacımıza da kısmen ulaştık. Yolumuz daha uzun ama kesinlikle çok keyifli.

Bu Yazılarımıza da Bakmanızı Öneririz

Başa dön tuşu