8. SINIF FEN BİLİMLERİ LGS HAZIRLIK DERS NOTLARI
Dünyamız iki tür hareket sergiler;
a) Güneş etrafında dolanma hareketi ( Bir tur 365 gün 6 saatte tamamlanır )
b) Kendi ekseni etrafında dönme hareketi ( Bir tur 24 saatte tamamlanır )
Dünyanın kendi ekseni etrafında dönmesi sonucunda gece ve gündüz meydana gelir. Günlük sıcaklık farkları da Dünyanın kendi ekseni etrafında dönmesi sonucu meydana gelir.
Dünya bir küre biçimindedir ve ekseni eğiktir. Bu nedenle güneşten gelen paralel ışınlar kimi alanlara dik açıyla kimi alanlara ise daha dar ( küçük ) açılarla düşer.
Bu eğim, matematiksel iklim kuşaklarının oluşmasına neden olur.
Matematiksel iklim kuşaklarının sınırlarının belirlenmesinde en temel neden, eksen eğikliğidir.
Kuzey ve güney yarım kürede dünyanın güneş ışınlarını dik alabileceği en uzak noktalara Dönence adı verilir. Kuzey yarım kürede Yengeç Dönencesi, güney yarım kürede Oğlak Dönencesi olarak adlandırılırlar.
Mevsimlerin oluşması; temel olarak
1) Dünyanın dönme ekseninin eğik olması
2) Dünyanın Güneş etrafında dolanması sonucunda gerçekleşir
Dünya güneş çevresindeki yörüngesinde dolanırken, dönme ekseninin 23 derece eğik olması nedeniyle güneş ışınlarını dik alan bölge yavaş yavaş değişir. Oluşan bu sıcaklık değişimleri, mevsimleri meydana getirir. Güneş ışınları geliş açıları nedeniyle düştükleri birim yüzey ne kadar fazla olursa, alanı ısıtmaları bir o kadar zor olacağı için, ortam aydınlık olmasına karşın hava soğuk olacaktır. Yani sonbahar veya kış mevsimleri yaşanacaktır.
Dünya’nın güneşe olan uzaklığının değişmesinin mevsimlerin oluşumu üzerine hiçbir etkisi yoktur. Dünyanın Güneşe en yakın olduğu tarih 3 Ocaktır, fakat bu tarihte kuzey yarım kürede kış mevsimi yaşanır. Dünyanın güneşe en uzak olduğu tarih 4 Temmuzdur fakat bu tarihte kuzey yarım kürede yaz mevsimi yaşanır.
Güneşe yakın veya uzak olmanın mevsim oluşumu üzerinde etkisi olmamakla beraber, mevsim süresi üzerine kısmi bir etkisi vardır. Dünya'nın , güneşe en yakın olduğu süreçte aralarındaki çekim kuvveti artar ve Dünya daha hızlı dönmeye başlar ve şubat ayı 28 günde tamamlanır. Kuzey yarım kürede, kış mevsimi 2 gün az yaşanır.
Güneşten en uzak olunan süreçte ise, çekim kuvveti azalacağı için Dünya'nın dönme hızı yavaşlar ve böylece, Kuzey yarım kürede yaz süresi biraz daha uzamış olur.
Kuzey ve güney yarım kürelerdeki yaz ve kış sürelerinin farklı olmasının sebebi, Dünya'nın Güneş etrafındaki dolanma yörüngesinin elips şeklinde olmasıdır. Eğer yörünge daire şeklinde olsaydı, mevsim süreleri eşit olurdu.
Ekvatora yakın bölgelerde mevsimler arası sıcaklık farkları çok azdır. Bu bölgelere güneş ışınları hemen hemen bütün yıl neredeyse dik düşer. ( 90 derece açıya yakın)
Güneş ışının dik geldiği bölgelerde nesnelerin gölgesi oluşmaz ya da çok kısa gölgeler oluşur. Işınların eğik geldiği bölgelerde nesnelerin gölgeleri uzun olur.
Güneş ışınları kutuplara ( güney ve kuzey kutupları) daha dar bir açı ile düşer. Isı geniş bir alana yayılır. Bu yüzden kutup bölgeleri en soğuk bölgelerdir.
( Solstis ) Gün Dönümü Tarihleri ( Yaz ve Kış Mevsim Başlangıcı )
21 Aralık
Ø Kuzey yarım kürede kış, güney yarım kürede yaz başlangıcıdır.
Ø Kuzey yarım kürede en uzun gece, güney yarım kürede en uzun gün yaşanır.
Ø Bu tarihte öğle saatinde güneş ışınları oğlak dönencesine ( C noktası ) dik açıyla düşer ve nesnelerin gölge boyu sıfır olur.
Ø Güney yarım kürede aydınlanma alanı, kuzey yarım küreden daha fazladır.
Ø Bu tarihten sonra kuzey yarım kürede gündüzler uzamaya, geceler kısalmaya, güney yarım kürede ise gündüzler kısalmaya, geceler uzamaya başlar.
Ø Güney yarım küreye düşen ısı enerjisi daha fazladır. Kuzeye doğru gidildikçe gündüz süresi kısalır, gece süresi uzar.
21 Haziran
Ø Kuzey yarım kürede yaz, güney yarım kürede kış başlangıcıdır.
Ø Kuzey yarım kürede en uzun gündüz, güney yarım kürede en uzun gece yaşanır.
Ø Bu tarihte öğle saatinde güneş ışınları yengeç dönencesine ( A noktası ) dik açıyla düşer ve nesnelerin gölge boyu sıfır olur.
Ø Kuzey yarım kürenin aydınlanma alanı, güney yarım küreden daha fazla olur.
Ø Bu tarihten sonra kuzey yarım kürede geceler uzamaya, gündüzler kısalmaya, güney yarım kürede ise geceler kısalmaya, gündüzler uzamaya başlar.
Ø Kuzey yarım küreye düşen ısı enerjisi daha fazladır. Kuzeye doğru gidildikçe gündüz süresi uzar, gece süresi kısalır.
Ekinoks Tarihleri ( İlkbahar ve Sonbahar Başlangıcı )
21 Mart
Ø Kuzey yarı kürede ilkbaharın başlangıcı. Güney yarı kürede son baharın başlangıcı.
Ø Dünyanın her yerinde gece ve gündüz süresi eşit olur. ( 12 saat gündüz, 12 saat gece )
Ø Eksen eğikliği etkisi ortadan kalkar.
Ø Aynı boylamdaki yerlerde güneş aynı anda doğar ve aynı anda batar.
Ø Kuzey ve güney yarım küreye düşen ısı enerjisi eşittir.
Ø Kuzey kutbu bu tarihten itibaren 6 ay süre ile gündüz yaşayacaktır.
Ø Güneş ışınları ekvator üzerine dik olarak düşer. Ekinoks tarihleri dışında yılın başka hiç bir zamanında Güneş ışınları Ekvator üzerine dik düşmez. 90 dereceye yakın bir açı ile düşer.
23 Eylül
Ø Kuzey yarım kürede sonbaharın başlangıcı. Güney yarım kürede İlkbaharın başlangıcı.
Ø Dünyanın her yerinde gece ve gündüz süresi eşit olur. ( 12 saat gündüz, 12 saat gece )
Ø Eksen eğikliği etkisi ortadan kalkar.
Ø Aynı boylamdaki yerlerde güneş aynı anda doğar ve aynı anda batar.
Ø Kuzey ve güney yarım küreye düşen ısı enerjisi eşittir.
Ø Bu tarihten itibaren, güney kutbunda 6 ay süre ile gündüz yaşanmaya başlar.
Ø Güneş ışınları ekvator üzerine dik olarak düşer. Ekinoks tarihleri dışında yılın başka hiç bir zamanında Güneş ışınları Ekvator üzerine dik düşmez. 90 dereceye yakın bir açı ile düşer.
Güney Yarım Küredeki
Aylar
Kuzey Yarım Küredeki
Mevsimler
Mevsimler
Sonbahar
Mart, Nisan, Mayıs
İlkbahar
Kış
Haziran, Temmuz, Ağustos
Yaz
İlkbahar
Eylül, Ekim, Kasım
Sonbahar
Yaz
Aralık, Ocak, Şubat
Kış
Dünyanın dönme eksen eğikliğinin 23 derece 27 dakikadan daha fazlaya doğru artması durumunda;
Güneş ışınlarının dik açıyla geldiği saha genişler,
Mevsimler daha sertleşir yani yazlar daha sıcak, kışlar daha soğuk olurdu
Dönenceler, kutup dairelerine doğru yaklaşırdı.
Dünyanın dönme eksen eğikliğinin 23 derece 27 dakikadan daha aza doğru inmesi durumunda ;
Sıcaklıklar artar,
Dönenceler, ekvatora doğru yaklaşır,
Mevsim süreleri gittikçe azalırdı.
Dünyanın dönme ekseni 23 derece 27 dakika eğik olmasaydı:
· Güneş ışınları ekvatora daima dik açıyla gelirdi ve bu durum hiçbir zaman değişmezdi.
· Mevsimler ortadan kalkardı.
· Yıllık sıcaklık farkları meydana gelmezdi
· Daima gece ve gündüz eşitliği yaşanırdı.
· Herhangi bir noktada, güneşin doğuş ve batış saati değişmezdi.
· Güneş ışınlarının bir noktaya geliş açısı yıl boyunca değişmezdi.
· Dönenceler, kutup daireleri ve matematik iklim kuşakları oluşmazdı.
· Kutuplarda alaca karanlık yaşanırdı.
· Bitki ve hayvan türleri azalırdı.
Birim Yüzeye ( Alan ) Düşen Enerji
Birim yüzey arttıkça birim yüzeye düşen enerji miktarı azalır. Kış mevsiminde güneş ışınları eğik açıyla geldikleri için yeryüzünde fazlaca bir alana düşmektedir. Bu nedenle, yani düştükleri birim yüzey fazla olduğu için, güneş ışınları düştükleri yerleri sadece aydınlatmaktadırlar. Yeterince ısı enerjisi sağlayamadıkları için bu bölgeler soğuk alanlar olarak kalmaktadır. Kış mevsiminde birim yüzeye düşen enerji azalırken, yazın birim yüzeye düşen enerji miktarı artmaktadır. Alanın büyüklüğü ile alana düşen enerji miktarı birbirleri ile ters orantılıdır.
Ekvator Bölgesi
Yıl boyunca güneş ışınları dik açıya yakın bir şekilde geldikleri için, birim yüzeye düşen enerji miktarı her zaman çok yüksektir. Sürekli sıcaktır ve hiç bir zaman kış görülmez. Yıl boyunca gece ve gündüz eşitliği vardır. 12 saat gündüz, 12 saat gece gözlenir. Yılda iki kez güneş ışınları 90 derece açı ile düşer.( 21 Mart, 23 Eylül )
Kutup Bölgesi
Yıl boyunca güneş ışınları eğik açıyla düştükleri için, birim yüzeye düşen enerji miktarı her zaman düşük olur. ( Kutuplara doğru gidildikçe, güneş ışınlarının gelme açıları küçülür )
Kış Mevsimi
Kış mevsimi boyunca, güneş ışınlarının eğik açıyla gelmesi nedeniyle, birim yüzeye düşen enerji miktarı yaz mevsimine oranla daha az olur. Gündüz süreleri kısa, gece süreleri uzun olur.
Yaz Mevsimi
Yaz mevsimi süresince, güneş ışınları kış mevsimine oranla daha dik açılarda geldiği için, birim yüzeye düşen enerji miktarı, kış mevsimine göre daha fazla olur. Gündüz süreleri uzun, gece süreleri kısa olur.
Gölge Boylarının Değişimi
Cisimlerin gölge boyları;
Ø Dünyanın eksen eğikliğine
Ø Dünyanın günlük hareketine
Ø Dünyanın yıllık hareketine
Ø Dünya üzerinde bulunulan yere göre değişir.
Kuzey yarım küre için gölge boyu grafiği:
HAVA OLAYLARI
Atmosferde meydana gelen değişimler, hava olayları olarak tanımlanır. Hava olayları; Güneş'ten gelen ısı enerjisine bağlı olarak oluşan basınç, rüzgar, nem, yağış ve sıcaklık gibi değişkenlerdir. Belli bir bölgede ve kısa süre içinde etkili olan hava olaylarına hava durumu denir.
Hava koşulları, Dünya’nın güneş ışınlarını alma durumuna ve hava küreyi oluşturan maddelere bağlıdır. Hava; azot, oksijen, karbondioksit, su buharı ve diğer gazlardan oluşur. Hava olaylarının gerçekleşmesi için su buharının ( NEM ) mutlaka olması gerekir.
Alçak (Az) ve Yüksek (Çok) Basınç
Atmosferde bulunan gazlar, ağırlıklarından dolayı yeryüzünde basınç oluşmasına neden olurlar. Bu basınç bölgelere göre farklılıklar gösterir. Bunun nedeni, bu bölgelerdeki havanın günlük veya mevsimlik olarak farklı ölçülerde ısınmasıdır.
Alçak Basınç : Isı alarak sıcaklığı artan havanın yoğunluğu azalır ve yükselir. Bu durumda yeryüzüne yaptığı basınç da azalır ve alçak basınç alanı oluşur.
Alçak hava basınç alanlarında :
Hava genelde bulutlu ve gökyüzünde yağış oluşma ihtimali fazladır.
Hava genellikle yükseltici hareket gösterir.
Hava çevreden merkeze doğru hareket eder.
Hava sıcak, nem oranı fazladır.
Gündüz ve gece arasındaki sıcaklık farkının düşük olduğu alanlardır.
Yüksek Basınç : Isı vererek sıcaklığı azalan havanın yoğunluğu artar. Bu durumda ise havanın yeryüzüne yaptığı basınç artar ve yüksek basınç alanı oluşur.
Yüksek hava basınç alanlarında :
Hava genellikle açık ve bulutsuzdur, gökyüzünde yağış oluşma ihtimali azdır.
Yeryüzüne yakın yağışlar gözlenebilir ( Çiy, kırağı, sis )
Hava alçaltıcı hareket sergiler.
Hava hareketi merkezden çevreye doğrudur.
Hava daha soğuk, nem oranı düşüktür.
Gündüz ve gece arasındaki sıcaklık farkının yüksek olduğu alanlardır.
Yüksek basınç alanlarında hava merkezden çevreye doğru alçaltıcı şekilde, alçak basınç alanlarında ise hava çevreden merkeze doğru yükseltici şekilde hareket eder.
Bulut oluşumu ve hava olayları ; alçak basınç alanlarında görülür.
Rüzgar
Yatay yönlü yer değiştiren hava hareketlerine rüzgar adı verilir. Rüzgarların oluşumunun temel sebebi basınç farkıdır.
Hava daima basıncın yüksek olduğu yerden, basıncın alçak olduğu yere doğru hareket eder. Yüksek basınçtan, alçak basınca doğru hareket eden hava molekülleri, rüzgarları oluşturur.
Diğer bir deyişle, rüzgar oluşum yönü, soğuk havadan sıcak havaya doğrudur.
Yukarıdaki şekilde; A bölgesinde yüksek basınç, B bölgesinde alçak basınç vardır.
Rüzgar Çeşitleri
Esme kuvvetine bağlı olarak, meltem,şeytan kulesi, hortum, kasırga gibi isimler alabilir. Rüzgarların şiddetleri Beaufort ölçeği ile tanımlanır.
Meltem : Sabah saatlerinde denizler karalara göre daha soğuk olduğu için denizler yüksek basınç, karalar alçak basınç alanlarını oluştururlar. Bu durumda, denizlerden, karalara doğru gerçekleşen hava molekül hareketine deniz meltemi denir.
Akşam saatlerinde ise, karalar denizlere göre daha çabuk soğuduğu için yüksek basınç alanı oluştururlar. Bu durumda, karalardan denizlere doğru hava molekül hareketi oluşur. Bu rüzgara ise kara meltemi denir.
Meltem kategorik olarak hafif rüzgarlar sınıfındadır. Şeytan kulesi, hortum ve kasırga gibi rüzgarlar ise kategorik olarak çok şiddetli rüzgarlardır.
Çok şiddetli rüzgarlar; hava moleküllerinin , helezonik ve dairesel şekilde hareket ederek yer değiştirdiği rüzgarlardır. Bu tip rüzgarlara örnekler;
Şeytan Kulesi : Sindir şeklinde, dönerek gezen bir rüzgar çeşididir. Yere değmez.
Hortum : Silindir şeklinde, dönerek gezen bir rüzgar türüdür. Bulutlardan yere kadar uzanır.
Kasırga : Çok şiddetli, dönerek esen tropikal rüzgarlardır. Tropikal iklim kuşağındaki bütün denizlerde görülür. Yıkım gücü çok yüksektir.
Anemometre: Rüzgarın hızını, kuvvetini hatta yönünü ölçmek için kullanılan aletlere denir.
Nem : Atmosferin içerdiği su buharına nem denir.
Higrometre: Havanın nemini ölçen araçlara denir.
Yağış Türleri
Gökyüzünde Gerçekleşen Yağışlar
Yağmur: Atmosferdeki su buharının yoğuşması sonucu oluşan yağışın, sıvı şekilde yer yüzüne düşmesi.
Kar: Atmosferdeki su buharının, buz kristalleri şeklinde yoğuşması sonucu oluşan yağış şekli.
Dolu: Yükselen hava içerisindeki su buharı, aşırı soğuma nedeniyle aniden yoğuşur ve donar. Bu yağış şekline dolu denir.
Yeryüzüne Yakın Yağışlar
Çiy: Yeryüzüne yakın su buharının, sabaha karşı soğuk nesneler üzerinde yoğuşması sonucu su damlacıklarının oluşması.
Kırağı: Yeryüzüne yakın su buharının, sabaha karşı ortam sıcaklığı donma noktasının altına düştüğünde, sıvı hale geçmeden direkt buz kristallerine dönüşmesi olayı.
Sis: Atmosferin yeryüzüne değen bölümünde, hava içindeki su buharının yoğuşması vaya donarak kristalleşmesi sonucu ortaya çıkan, havada asılı halde çok küçük su damlacıkları vaya buz kristalleri meydana gelmesine sis denir.
Meteoroloji
Hava olaylarını ve değişimlerini inceleyen, günlük veya haftalık kısa süreli hava tahminleri yapan bilim dalıdır. ( Asla kesinlik içermez )
Meteorolog: Meteoroloji uzmanlarına meteorolog denir. Meteorologlar hava tahmini yapmanın yanı sıra, hava olaylarının Dünya üzerindeki yaşamı nasıl etkilediğini de açıklamaya çalışırlar. Örneğin; denizciler, pilotlar, çiftçiler, balıkçılar açısından bu bilgiler çok önemlidir
İklim
Dünyanın herhangi bir bölgesinde uzun yıllar boyunca gözlemlenen tüm hava olaylarının ortalama veri sonuçlarıdır. ( Kesinlik içerir.)Bir bölgedeki iklimi tanımlamak için en az 30-35 yıllık hava olaylarının gözlenmesi gerekir.
Klimatoloji: İklim bilimi
Klimatolog: İklim bilimi ile uğrasan insan.
Ülkemizde, farklı coğrafik bölgelerde, 3 farklı iklim türü gözlenmektedir;
Karadeniz İklimi: Her mevsim yağışlı, yaz ve kış ayları arasında sıcaklık farklarının az olduğu iklim türü. Doğal bitki örtüsü ormanlardır.
Karasal İklim: Kışları soğuk ve kar yağışlı, yazları ise kurak iklim türü. Doğal bitki örtüsü bozkırlar. Kış ve yaz ayları arasında sıcaklık farkı fazladır.
Akdeniz İklimi: Kışları yağışlı ve ılık, yazları sıcak ve kuraktır. Doğal bitki örtüsü makilerdir.
Sera Etkisi : Atmosferde birikerek Güneş ışınlarının yeryüzünden uzaya yayılmasını engelleyen gazlara sera gazları denir. Bu gazlar dünya sıcaklığının artmasına sebep olmaktadırlar. Sera gazlarının yapmış olduğu bu etkiye sera etkisi denir. Metan ve Karbondioksit en önemli sera gazlarıdır. Sera etkisi sonucu, tüm dünya küresel ısınma sorunu yaşanmaktadır.
İnsan, karbondioksit artışının en önemli nedenidir. Fosil yakıt tüketimi, ormanlık alanların yok edilmesi, nüfus artışına paralel artan enerji ihtiyacı sera gazlarını artıran başlıca nedenlerdir.
Küresel İklim Değişikliği: Dünya genelinde yaşanan küresel ısınmanın beraberinde getireceği iklim değişiklikleri küresel iklim değişikliği olarak adlandırılır. Küresel ısınmadan dolayı buzullar erimekte, deniz seviyesi yükselmektedir. Seller ve kasırgalar gibi afetler artmaktadır.
Bu değişiklikleri durdurmak için yapılabilecek en önemli hareket, yenilenebilir enerji kaynaklarını geliştirip kullanmaktır. Ayrıca ormanlar korunmalı, yeşil alan miktarı artırılmalıdır.