bilim ve teknoloji tarihi-1 - iis windows...

Bilim ve Teknoloji Tarihi-4.Hafta

Ders İçeriği • Giriş

• İcadın Anonim Dönemi-I.Aşama

• İlk Toplumlardan Antik Medeniyetlere Teknoloji

▫ İlk İnsanlar-İlk Aletler, Avcı ve Toplayıcı Toplumlar ▫ Şehir Toplumları: “Neolitik Devrim”, Tarım ve

Köleciliğin Doğuşu ▫ Yazının İcadı ▫ İlk Temel Teknolojiler ▫ Antik Çağın İnşaat Teknolojileri ▫ Antikite’de Temel Makineler ▫ El, su ve Yel Değirmenleri ▫ Bilimsel Aletler, Saatler ve Diğer İcatlar

• Bilim adamlarının hayatları:

Antik Çağın İnşaat Teknolojileri

• Tarım öncesi toplumlarda çıkış noktası nasıl ateş ise, yaşamı bitki ve hayvan üretimine bağlı, bunun için toprağa yerleşmeyi seçmiş “medeni” toplumlardaki çıkış noktasının inşaat teknolojileri olması doğaldır.

• Çünkü, tarım için sulama sistemleri (kanallar);

hasat için depolar; şehirleri korumak için surlar ve kuleler; gökyüzünde rasat (astronomi) ve halkı yönetmek için tapınak, arena, agora ve heykel; ölüleri gömmek için anıt mezarlar yapmak gerekir.


• Antik dönem veya eski medeniyetlerin yapıları ve büyük ölçekli sanat eserleri yani (colossi) heykeller, dikilitaşlar, anıtlar, anıt-mezarlar, zamanların tahribine rağmen günümüze gelmiştir,

• Greko-Romen tapınakların, agora ve tiyatroların nasıl yapıldığı konusunda belli bir fikrimiz olmakla beraber, piramitlerin inşası, dikilitaşların ocaktan çıkarılıp-dikilmesi, Çin Seddi’nin inşası vb. hakkındaki teknik düzeyde tartışmalar hala sürmektedir.


• İnşaat tekniklerinden bir kısmı hakkında (vinçler, kaldıraçlar, kama) aşağıda açıklama yapılmakla birlikte, bu mimari kavram(lar)ın nasıl ortaya çıktığı ve tasarımlarını kimin (kimlerin) yaptığı bilinmemektedir.

Antik Çağın İnşaat Teknolojileri • Antik Mısır’da, Yunanistan’da ve diğer yerlerde bu mimarların

(mühendisler) adları bilinmese de, bunları yaptıran hükümdarlar bilinir.

• Yaptıranın ve yapan mimarların belli olduğu en önemli Antik dönem yapısı Ayasofya’dır.

• Roma, kubbe teknolojisini geliştirip içine binlerce kişi alabilecek kapalı mekanlar (mabetler) inşa etti.

• Sütun ormanlarını andıran yapılarıyla Mısır, Yunan ve diğer Asya medeniyetleri büyük kubbe yapımında başarılı değildir.

• Kapalı, büyük tek kubbeli mekan yaratamayan diğer antik medeniyetler, Güney Doğu Asya’dan Amerika’ya, Aztek, Olmek, Hint tapınakları, Sümer zigguratları, cemaati içine almak yerine, dışında, tapınağın üstüne toplamayı tercih edecektir.




▫ İlk İnsanlar-İlk Aletler, Avcı ve Toplayıcı Toplumlar ▫ Şehir Toplumları: “Neolitik Devrim”, Tarım ve Köleciliğin Doğuşu ▫ Yazının İcadı ▫ İlk Temel Teknolojiler ▫ Antik Çağın İnşaat Teknolojileri ▫ Antikite’de Temel Makineler ▫ El, su ve Yel Değirmenleri ▫ Bilimsel Aletler, Saatler ve Diğer İcatlar ▫ Bilimlerin Doğuşu ve Ortaçağ’a Kadar Gelişmesi


▫ Leonardo da Vinci’nin hayatı ▫ Öklid’in hayatı ▫ Arşimed’in hayatı

Antikite’de Temel Makineler

• Antik inşaat teknolojisi, çevrede bulunan malzemenin kullanılmasına dayanır: Taşlar çıkarılacak, yontulacak, üst üste konacak, heykeller veya sütunlar önce taşınacak, sonra yerlerine dikilecek, tuğla örülecek vb.

• Bunlarla, duvarlar, kolonlar, kubbeler, kirişler, kemerler, tonozlar vb. çeşitli yapı formları elde edilecektir. Ancak bu işler için birçok alet, düzenek ve yöntem gerekir. Bu işleri de köleler yapacaktır.


• Bazı Grek-Helen yazarlar 7 temel makine tanımlamaktadır. ▫ dişli, eğik düzlem, dingil-tekerlek, kaldıraç, makara,

kama, burgu-vida

• Bu basit-temel makinelerin birleştirilmesindeki amaç büyük ağırlıkların kaldırılması olduğundan, hesaplama temeli kaldıraç ilkesidir.

• Genel bir makine biliminin temellerini atmaktan çok, ağırlıkların kaldırılması için özel bir soruna yönelindiği anlaşılıyor.


• Kuyulardan su çeken kollar birer kaldıraçtır. Preslerin bir kısmı bu ilkeye göre çalışır;

• Taş blokları ve odunları parçalamak için kama kullanılır; eğik düzlem piramitlere taş taşımak için kum veya toprak dökülür.

• Makara ve vinçlerin yüzlerce çeşidi hakkında belgeler mevcuttur ve günümüz insanı da bunları her yerde bulabilir.

• Eskiler vidayı preslerde ve Arşimet burgusunda kullanırlardı.

• Su dolabı (noria) ve değirmen çarkı, kaldıraç ve tekerlek ilkelerine göre düzenlenmiş ve yerçekiminden de yararlanan düzeneklerdir.


• İnsanın kendi normal gücü ve becerisiyle iş yapan “alet” kavramından, kendi gücünü aşan ve birçok “organik” ve “organik olmayan” güçleri birleştiren düzenekler anlamında “makine” kavramı doğmakta, güç ve hareket düşüncesinin ayrışmasına yol açmaktadır.


• Ana makine elemanları 1. Kaldıraç (lever) 2. Eğik Düzlem (inclined plane) 3. Tekerlek (Wheel) 4. Makara (pulley) 5. Vinç ve bucurgat (winch&capstan&crane) 6. Vida-burgu (screw) 7. Pres-Baskı (press) 8. Dişli Çark (gear wheel) 9. Kesiciler (blades, knives) 10. Testere (saw) 11. Fırlatıcılar (projectiles) 12. Kama (wedge)

1.Kaldıraç (lever)

• Terazi, su kuyusundan (şaduf) su çekmekte kullanılan çatala bağlı sırık (seren), bir taşı kaldırmak için yapılan düzenek vb. aletlere kaldıraç adı verilir.

• Mısır bunu kullanmıştı, ama makarayı bilmiyordu. Bir çekiç, kerpeten, tırnak makası, balta, eski usul bir (demir veya ahşap) kilit ve anahtar da aynı prensiple iş yapmaktadır.

• Bir sopa ile oynayan her insan sonunda kaldıraç prensibini, bilmeden uygulamaya başlar; Arşimed kaldıraç sisteminin mekanik kurallarını bulmuştur.

2. Eğik Düzlem (inclined plane)

• Mısırlıların ve büyük taşlarla (magalith) uğraşan diğer kavimlerin, sürtünme katsayısı nispeten az kum veya toprak yığınlarını yükselterek bu eğik düzlemler üzerinde, cisimleri kaydırması ve yerine ulaştırmasıdır.

• Bu yaklaşım hem bir ulaşım, hem de o zamanki vinçlerle kaldırılamayan dikilitaşlar gibi cisimlerin yerlerine oturtulması için tek yoldu.

3. Tekerlek (wheel)

• En basit bir makine elemanı olarak, kara ulaşımından, çömlekçi tablasına, değirmenlerden saat çarklarına kadar bir eksen etrafında dönen her şey, özel veya genel bir tekerlektir.

• Buhar ve gaz türbini yani modern jet motorları, jeneratörler esasında birer tekerlek sayılmalıdır. Antikite’de, “noria” veya dolap denen, ülkemizde de görülen su kaldırma düzeninin özel biçimi, nehrin akış gücünden yararlanıp suyu kanala boşaltır.

4. Makara (pulley)

• Sabit bir iş alanında örneğin bir duvar inşasında, harç ve taşların yukarıya çıkarılması için ya bir işçi bunları iskeleler arasında dolaşıp, sırtında taşıyacaktır ya da bir makara ve/veya yuvarlak bir ağaca atılmış bir halatla cismi yukarı çekecektir. Makara da bir tekerlektir.

5. Vinç ve bucurgat

(winch&capstan&crane) • Daha fazla makarayla ve daha geniş bir alanda

hareket esnekliği olan kaldırma düzenekleridir. Bu sistemlerde kullanılan makaralar da tekerlek sistemlerdir.

• Bucurgat vince benzer, ancak yatay kollarla tahrik edilen dikey bir ekseni vardır. Bucurgatın kolları vincin kollarından çok daha uzun olabileceği için mekanik kazancı daha yüksektir. Bucurgatın diğer bir üstünlüğü bir insan veya hayvan tarafından çevrilebilmesidir.

6. Vida-burgu (screw)

• İlk çağlarda “Arşimed Burgusu” diye bilinen su terfisi için kullanılan, boru içindeki salyangoz, vidanın kavramsal gelişiminde öncülük yapmış olmalıdır.

• Bu şekliyle, 17. Yüzyılda Hollanda’da su tahliyesi için sürekli dönen yel değirmenleri tarafından çalıştırılıyordu.

• Ancak, bu eleman bugünkü şekil ve işlevini daha sonraki dönemlerde kazanmıştır. Vida, makine elemanları arasında en az doğal olanıdır.

• Bir vida yapmak için, dik üçgen kesitli yumuşak madenden bir tel, üçgenin hipotenüsü bir helis oluşturacak şekilde, bir silindire sarılır. Dişi vida, silindirsel bir deliğe, çapı gittikçe artan vidalar sıkılarak açılır.

7. Pres-Baskı (press)

• Kaldıraç ilkesi ile çalışan presler (beam pres, bag press) yanında vida prensibiyle (screw pres) ve kama prensibiyle çalışan (wedge press) presler de yer almaktadır.

• Buradan da anlaşılıyor ki, bir şeyi sıkma fikri, 3 tür temel makine elemanı kullanarak çözülüyor. Üzüm gibi sulu, yumuşak maddeler bir çuvala konularak, iki ucundan kaldıraç gücüyle sıkılıyor.

• Zeytin gibi, sert cisimlerin suyu veya çekirdeklerinin kırılması için vidalı veya kamalı presler kullanılıyor. Zeytin çekirdeğinden, günümüzün yüzlerce tonluk, hidrolik metal kalıp veya bıçak preslerine böyle gelindi. Hidrolik presler, örneğin tren frenleri farklıdır; bunlar “Pascal” prensibiyle çalışmaktadır

8. Dişli Çark (gear wheel)

• Dişli düzenler, (cogwheels=bir tekerlek üstüne sıralanmış çubuklarla yapılmış ahşap dişli çarklar), ilk su değirmenlerinden, Ortaçağdaki ilk kule saatlerine kadar uygulanmıştır.

• Bugünkü modern çarklar, önce mekanik saatlerin doğuşuyla, elde azdırılarak, metalden (bronz, çelik) yapılmıştır. Daha ileriki tarihlerde, dişli işleme tezgahları doğunca bu bir sanayi koluna dönüşmüş, Sanayi Devriminde, el yapımı küçük çarkların yanı sıra büyük döküm çarkları, buharlı makinelerin özünü oluşturmuştur.

9. Kesiciler (blades, knives)

• İnsanın ilk aleti olan çakıl taşı veya obsidiyen yontu, bir balta veya bıçak işlevi görüyordu.

• Bronzun icadıyla daha keskin ve işe göre değişen bıçaklar, kılıçlar yapıldı.

• Demir, özellikle dövme demir ve (fiam) çeliği en keskin bıçak ve kılıçların yapımına yol açtı.

• Ancak, endüstriyel ölçekte, ucuz, takım tezgahlarında kullanılan çelik-alaşım kesiciler ve deliciler 19. Yüzyıl ortasında ucuz çelik üretimiyle yayılacaktır.

10. Testere (saw)

• Bıçak, keser, el testeresi, çerçeve testere, planya, matkap, vb. aletler Asurilerden Mısırlılara değin, genelde mobilya yapımında yani mimari gibi ilk zanaatlar arasına giren marangozluk mesleğinin aletleridir.

11. Fırlatıcılar (projectiles)

• Bir yakın döğüş aleti olan ilk taş balta aynı zamanda, insanın ilk uzun döğüş veya av aleti oldu.

• Bir sopanın ucuna küçük bir delici yerleştirmek yoluyla mızrak, sonra daha küçük bir mızrağı daha isabetli bir şekilde, bir gergi mekanizmasıyla çok daha uzağa göndermek yoluyla ok-yay bulundu.

• Özellikle, ormanlık yerlerde, yay (kiriş) ve ok yapacak esnek organik malzemeler daha çoktur.

• Ok-yay, mızrak, balta, mancınık (katapult), topuz gibi ilk silahlar, barutun pratik silahlara dönüşmesiyle 16. Yüzyıldan sonra, Askeri Devrim sürecinde ortadan kalkacaktır.

12. Kama (wedge)

• Bir ağacı, kayayı bölmek için kullanılan ucu sert cisimlerdir.

• Bir maddenin içine girdikten sonra bir kaldıraç olarak kullanılabilir veya bir pres işlevi de görebilir.

• Kamalar, temel makine elemanlarının çok işlevli olmasının başka bir örneğidir.

El, Su ve Yel Değirmenleri

• El değirmeni denmesine rağmen, evde tahıl öğüten dibek veya sabit bir taş yuvasında, diğer taşla tahılı ezen en ilkel alet (saddle stone); sabit bir dairesel taşın üstünde, yine tırtıllı, ortasındaki delikten tahıl dökülen bir başka taş tekerlek şekline dönüştü.

• Üstteki taşın ortası delik olduğu gibi, bunun kaymasını önleyen bir çubuk taşların ekseninde tekerlek prensibinin başka bir uygulamasıdır.

• Bu değirmen ev ihtiyacının dışında, kent ihtiyacına göre tasarlanınca, prensip aynı kaldı, ama taşlar büyüdü ve bunu çevirmek için köleler veya hayvan koşuldu. Bunun bir sonraki aşaması, su ve rüzgar gücünü kullanan su ve yel değirmenleridir.

El, Su ve Yel Değirmenleri

• Bu tür değirmenler, tekerlek kavramının su veya rüzgar gücüyle bir iş yapmak üzere (genelde tahıl öğütmek için değirmen taşlarını döndürmek veya suyu tahliye etmek üzere) uygulanmasından ibarettir.

• Aynı su değirmenleri; testere, (hızar), ağır çekiç (demir dövmek) gibi mekanik işlerde kullanılacaktır. Krank mil de bu hareketin, matkap gibi diğer aletlere kadar adapte edilmesi olarak kabul edilebilir. Bu aletler veya düzenekler testere, çekiç gibi inip-çıkan (reciprocal) hareketlere imkan veriyordu.

• Antikçağ teknolojileri hakkında belgesel

Bilimsel Aletler, Saatler ve Diğer

İcatlar • Antik medeniyetlerde, zaman, arazi ölçümü,

güneş ve yıldızların yerlerini belirleyip denizlerde seyrüsefer yapmayı kolaylaştıran kadranlar (quadrants) ile bunların gökyüzündeki hareketlerini temsilen gösteren astronomik modeller (armillary spheres) ve cerrahi aletler yapılmıştır. Burada bilim-teknoloji ilişkisi daha belirgin hale gelir ve zamanla etkileşim artar. Aşağıda, bu aletlerden bazı örnekleri görülmektedir.

Antik Su Saati, Kum Saati ve Güneş

Saatleri • 13. Yüzyıla kadar ve hatta mekanik saatler

çıktıktan sonra bile uzun zaman, bir kaptan bir kaba su akışı veya bir cam küreden diğerine kum akışı sağlanarak belli bir süreyi ifade etmek üzere çeşitli düzenekler, “saat” olarak kullanılıyordu. (Soyut evrensel zaman birimleri, yani günün 24 saate, saatin 60 dakikaya ve dakikanın da 60 saniyeye bölünmesi mekanik saatlerle birlikte ortaya çıkmıştır;

Antik Su Saati, Kum Saati ve Güneş

Saatleri • Suyun bir kaptan akarak, su seviyesini belli çizgilere

düşürmesi veya bir kabı doldurarak belli çizgilere gelmesi esasına dayanan çeşitli su saatleri yapıldı.

• Kum saati, camın icadından sonra iki küre arasında belli miktar kumun, belli bir zamanda akışına dayanır.

• Çin ve Japonya da, mevsimine göre belli sürede biten mumlar da, zaman ölçmek için kullanılırdı. Mevsimine göre öğle (Güneşin tepe noktası) vaktini gösteren çizgi etrafında zamanı bölen Güneş saatleri, klasik dünyada ve Ortaçağlarda çok bilinen kamusal zaman göstergeleridir.

Mısır Cerrahisi:

• Koleksiyoncusunun ismini taşıyan üç bin yıllık “Edwin Smith” papirüsleri her gün inşaatlarda yaralanan işçileri gözleyerek hazırlanmış olmalıdır.

• Her vaka ayrı biçimde tanımlanmış (tanı) ve (varsa) tedavi yolu önerilmiştir. Vücudun çeşitli yerlerindeki yaralanmalara ait 48 örnek vaka ve her sunuda bir başlık, inceleme, tanı ve tedavi yolu da gösterilmektedir;

• 13 örnek vaka ölümcül sayılmış, tedavi edilemeyeceği kanaatine varılmıştır. Bu papirüs ilk kez bize beynin sinir sisteminin merkezi olduğunu gösterdiği gibi, kalbin de, nabız atışlarından hareketle, dolaşım sistemiyle ilgili olabileceğine işaret etmektedir. Ancak, Mısırlıların kan dolaşımı hakkında bir bilgileri olduğuna dair herhangi bir işaret yoktur

▫ Newton’un hayatı üzerine kısa film

▫ Lavaziye’nin hayatı üzerine kısa film

bilim ve teknoloji tarihi-1 - iis windows...

Documents