Bahçe hortumları meselesine bilimsel bir yaklaşım

Daha önceki bir yazımda (bkz. Bahçe Toprak İşleri Üzerine…) bahçelerde sulama amaçlı kullanılan su hortumlarının bazı özelliklerine (behavioural characteristics of hoses) kısaca değinmiştim.

Bu makalede ise bahçe hortumu konusunu, 3 yıl boyunca sistemli olarak toplanan veri tabanına dayanarak ve konunun teknik-matematik kısmına da fazla girmeden halkın anlayabileceği şekilde ancak bilimsel bir yaklaşımla ele almaya çalışacağız.

Veri toplama süresi aşağıda verilmiştir.

• Aktif hortum kullanma süresi ortalama 8 ay/yıl
• Toplam süre 3 yıl
• Aktif veri toplama süresi   8.0. ay/yıl X 3.0 yıl  =  24.0 ay

Hortumların özellikleri sosyal-davranışsal ve fiziksel olarak kategorize edilebilir. Hortumların sosyal ve davranışsal özellikler de, fiziksel özellikleri de boyları uzadıkça belirginleşmeye başlar. Hortumlarla olan ilişkilerin sağlıklı yürümesi açısından buna dikkat etmekte yarar vardır. Bu makalede hortumların yalnızca fiziksel özellikleri ele alınmıştır.

Araştırma sonuçlarına göre:

•  Hortum sürekli olarak basınç altında bırakılmamalıdır.
• Basınç altına alınan hortuma canlı (live) hortum denir – elektrik akımı uygulanan bakır tel gibi-.
• Canlı hortumları genel olarak  iki grupta ele alınabilirler :
  • bir ucunda sulama tabancası vb olanlar
  • ucu açık olanlar
• Hortumların  boylarının uzunluğu (dL), canlılık durumları (dC) ve hava sıcaklığının yüksekliğine (dT) bağlı olarak değişkenlik gösterir. Canlılık durumu ise uygulanan su basıncına bağlıdır . O zaman :

dL = dC +  dT

dC = dP

C=  hortumun canlılık durumu, L = hortum boyu, T = Hava sıcaklığı (Celcius),                        d = değişkenlik

• Bir ucunda sulama tabancası olan bir hortumun boyu, basınç altına girdiği zaman daha önceki boyuna oranla  % 5 kısalır (Muftu et al.2012 On the Variable Characterics of Hoses Under Pressure)
• Basınç altındaki hortumun dairesel veya eliptik şekil alması veya bu şekillerden birisine sokulması ve bu şeklin muhafaza edilmesi için metre başına harcanacak enerji hortumun tamamına uygulanan basınçla doğru orantılıdır.

e /m =  P    (e = enerji, m= metre, P = basınç)

• Basınç altındaki bir hortumun bina köşelerini dönme çapı uygulanan basınçla doğru orantılıdır.

Canlı olmayan hortum

 

 

 

 

 

Canlı hortum -6-7 b şebeke basıncı altında-

 

Sağdaki canlı hortumun köşe dönme radiusu ile yukarıdaki cansız hortumun aynı hortumunköşeyi dönme radiusu arasındaki farka dikkat ediniz.

 

 

• Basınç altında yani canlı olmayan bir hortum kendi çapından bağımsız ama boyunun uzunluğuna bağlı olarak 50 cm – 100 cm arasında bir çapta dairesel toplanarak bahçenin bir köşesine konabilir. Buna hortumun dairesel özelliği denir.

Boş Hortumun Dairesel Durumu

 

• Basınç altında olmayan (cansız) bir hortumu binanın köşelerinden döndürmek, bitkilerin, ağaçların çevresinde döndürmek vb işlemler kolayca yapılabilirken, canlı hortumda durum böyle değildir.

Köşe dönebilen cansız hortum

• Basınç altında olmayan bir hortumun bahçede ağaçların, bitkilerin arasına kıvırarak yerleştirilip uzatılması için harcanan enerji miktarı aynı işlemin basınç altındaki bir hortuma uygulanmasında harcanan enerjinin %50 sine eşittir (Theory on Twisted Hoses -Muftu et al. 2012)
• Basınç altında yani canlı olmayan bir hortum bahçe içinde lineer bir şekilde, örneğin 4o mt. uzatılabilir. buna hortumun lineer özelliği denir. Benzer şekilde,  canlı olmayan bir hortum bahçede, değişik bölümleri aynı anda dairesel, lineer, eliptik vd şekiller alabilir. Buna hortumun “şekil alma” özelliği denir -Shape shifting-. Aşağıdaki fotolarda lineer ve daha karmaşık şekilleri aynı anda almış olan cansız hortum  örnekleri gösterilmektedir (Anna Torv, Fringe 2012: Shape Shifters)

Lineer cansız hortum

Lineer cansız hortum

Boş Hortumun Şekil Değiştirme Durumu – Shape Shifting-

•  Hortuma basınç uygulandığı ve hortum “canlı” statüsünü aldığı anda hortumun tüm lineer ve dairesel ve diğer şekil özellikleri geçici olarak kaybolur. Artık o bir canlıdır.
• 40 mt uzunluğunda ve bir ucunda sulama tabancası olan bir hortum aniden  6-7b şehir şebeke suyu basıncı altına alınarak “canlı” konumuna geçirilirse, hortum linearitesini kaybeder ve her an her şekli alabilir duruma gelir. Bu özelliği “hose quantum twist-HQT” veya “hose quantum bending-HQB”  olarak bilinir; basınç arttıkça hortumun alacağı şekillerin olasılıkları da yükselir. HQT veya HQB halk arasında “hortum çarpması” olarak bilinir (alternatif elektrik akımında elektronların insan bedeninden geçip gitmesine “elektrik çarpması” dendiği gibi)
• “Hortum çarpması” – HQTveya HQB – etkisi, hortuma uygulanan basınçla büyür.
• Canlı bir bahçe hortumunun bir ucunda sulama tabancası var ise, tabanca bir nedenle aniden yerinden çıktığında “quantum twist” etkisi 2 kat büyür; buna halk arasında “büyük hortum çarpması” denir, çok ıslatabilir.
• Hose quantum twist etkisinin sonuçları büyük olabileceğinden uyanık olunmalıdır. Böyle bir durumda paniğe kapılmak en büyük hatadır. Olabilecekleri en baştan kabullenmenin HQT etkisinin zararını minimum seviyeye indirebildiği gözlenmiştir. (Muftu et al. 2013 On the Mitigating the Effect of HQB).
• Bir ucu açık bir hortum, açık ucu sulama amaçlı olarak örneğin biber karıklarının arasına yerleştirildikten sonra basınç altına alınır ve tekrar açık ucun yerleştirildiği noktaya gelinirse, açık ucun yerleştirildiği noktada olma olasılıkları  uygulanan su basıncına göre kabaca şöyledir:

Basınç seviyesi                                          Olasılık

6-7 b                                                         %0

4-5 b                                                         %50

1-3,99                                                       %75-%90

• Ağaç sulama için hortumun açık ucunun bırakıldığı nokta değil de, bırakıldığı alan söz konusu olduğundan, yukarıdaki olasılıklar şöyledir:

6-7 b                                                         % 0

4-5 b                                                         %80-%90

1-4 b                                                          %99

Not 1: Ara değerlerdeki ölçümler ve istatistikler önemli olmadığından ihmal edilmiştir.

Not 2: Canlı hortum ucunun konulduğu nokta veya alanda bulunma olasılığının “0” olduğu basınçlarda, araştırmalarn sonuçları hortum ucunun her an heryerde olma olasığının olduğu yönündendir.  6-7b ve üstü basınçlarda canlı bir hortum ucunun her an herde olma olasığılı (possibility of probability) quantum mekaniği ile hesaplanmaktadır. (quantum hydrodynamic)

• Canlı ve bir ucunda su tabancası bulunan bir hortumun bağlı olduğu vana kapatılsa bile, hortum canlı olma özelliğini yitirmez. Böyle bir durumda su tabancası ile insanın kendisini veya bir başka canlıyı hedeflemesinin tehlikelerine dair bkz Muftu et al.: On the Risks of Playing Russian Roulette with Loaded Water Guns, 2013.

Bilimsel çalışmaların günlük yaşama kolaylıklar getirmesi, günlük yaşamın gerçeklerini açıklaması gereğinden hareketle, bu araştırma sonuçlarının günlük yaşama yansıması da kısaca şöyle özetlenebilir:

1. Bahçe sulamaya günlük kıyafetlerle çıkmak  çamurlu eller, ıslak veya çamurlu ayakkabılar, ıslak ve çamurlu kıyafetler, saçlar…ile sonuçlanabilir.
2. Sulamaya eldivensiz çıkılması iyi değildir
3. Hortumu ele alınca sıkarak canlı olup olmadığı kontrol edilmelidir
4. Kilitli hortum ucu kullanılmıyorsa, su tabancası asla şak diye yerinden çıkarılmamalıdır
5. Sebze sulamaya  özel kirlenebilir, ıslanabilir, çamurlanabilir kıyafet ve ayakkabı ile çıkılmalıdır.
6. Sulama bitince hortumun vanası kapatılmalı ve su tabancası hortumun içindeki su boşalıncaya kadar sıkılmalıdır (bunu yaparken “su kalmış mıdır acaba içinde?” diye görmeye çalışarak asla yüze tutulmamalıdır su tabancası)
7. Hortum deyip geçme, ucuzunu seçme – öz deyiş –
8. Görmemişin hortumu olmuş, tutmuş kökünden koparmış – öz deyiş-
9. Hortumla oynayanı su çarpar – öz deyiş –