Ktesibios’un Su Saatinin Bilim Tarihi ve Mekanik Açısından Değerlendirilmesi



Yüklə 58,48 Kb.

tarix11.07.2018
ölçüsü58,48 Kb.


Akademia Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 2016 Cilt 1 Sayı 2, 24-30. 

Academia Journal of Engineering and Applied Sciences, 2016 Vol. 1, Issue 2, 24-30. 

 

24 


 

Ktesibios’un Su Saatinin Bilim Tarihi ve Mekanik Açısından Değerlendirilmesi 

 

İsmail YAKIT



1

 Recep KÜLCÜ

2,*

 

1

Akdeniz Üniversitesi, Edebiyat Fakültesi Felsefe Bölümü, Antalya.  

2,*

 Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü, Isparta 

 recepkulcu@sdu.edu.tr.

 

 



ÖZET 

 

Ktesibios,  Ctesibius  veya  Tesibius  adlarıyla  tanınmaktadır.  M.Ö.  285-222  yılları 

arasında  İskenderiye’de  yaşamış  Yunan  matematikçi  ve  mucittir.  Ktesibios  İskenderiye 

mekanik  okulunda  Heron’un  hocasıdır.  Ktesibios’un  yazıları  ve  icat  ettiği  sistemlerden 

hiçbirisi  günümüze  kadar  ulaşmamıştır.  Onun  icatları  konusundaki  bilgileri  Vivitrus  ve 

İskenderiyeli  Heron’dan  almaktayız.  Ancak  onun  temellendirdiği  bilimsel  bilgilerin 

mühendislik  uygulamalarını  kendisinden  sonra  yaşamış  olan,  İskenderiyeli  Heron,  Bizanslı 

Philon  ve  Artuklu  döneminde  yaşayan  ve  sarayın  başmühendisi  El-Cezeri’de  görmekteyiz. 

Ktesibios  ilk  makalesini,  basınçlı  hava  ve  havanın  pompalarda  kullanımı  üzerine  yazmıştır. 

En önemli  buluşları, su  saatlerinde  sabit akışı  sağlayan valf sistemi  ve bu  sisteme sahip  su 

saatleridir.  

Ktesibios’un anıtsal bir su saatinin çizimi John Farey (1791–1851) tarafından yapılmıştır. Bu 

çizimde  saatin  yapısı  ve  işleyişiyle  ilgili  bazı  görüntüler  sunulmuştur.  Ancak  resimde 

mekanizmaların  nasıl  çalıştıkları  konusunda  yeteri  kadar  bilgi  verilmemiştir.  Bilimsel 

kaynaklarda  da  Ktesibios’un  saatinin  çalışma  prensiplerine  yönelik  açıklamalar 

bulunmamaktadır. 

Bu  çalışmada,  Ktesibios’un  su  saati,  John  Farey  tarafından  yapılmış  çizim  kullanılarak 

incelenmiştir. Saatte kullanılan teknoloji  değerlendirilmiş ve John Farey tarafından  yapılan 

çizimde  eksik  olan  kısımlar  tahmin  edilmeye  çalışılmıştır.  İncelemeler  sonucunda 

Ktesibios’un su saatinin yeni görselleri çizilmiştir. Yapılan değerlendirmeler ile Ktesibios’un 

su saatinin, bilim tarihi ve mekanik açısından önemi ortaya konulmuştur. 

Anahtar Kelimeler: Ktesibios, bilim tarihi, su saati. 

 

 

Evaluation of Ctesibius’s Clepsydra in Terms of History of Science and Mechanics 

 

ABSTRACT 

 

Ctesibius or Ktesibios or Tesibius (285–222 BC) was Greek inventor and mathematician. 

He lived in Alexandria. He was the teacher of Hero of Alexandria. Ctesibius’ writings have 

not  survived,  No  works  by  him  exist,  and  the  only  references  are  by  ancient  historians.  His 

inventions are known only from references to them by Vitruvius and Hero of Alexandria, but 

he laid the foundations for the engineering tradition that culminated in the works of Hero of 

Alexandria, of Philo of Byzantium and El-Cezeri.  

He wrote the  first treatises  on the science of compressed air and  its uses  in pumps. His 

most  famous  invention,  however,  was  an  improvement  of  the  clepsydra,  or  water  clock,  in 

which water dripping at a constant rate raised a float that held a pointer to mark the passage of 

the hours.   

A monumental Clepsydra built by Ctesibius was illustrated by John Farey (1791–1851). 

Some  mechanisms of clepsydra were  illustrated in this picture. But working  mechanisms of 



Akademia Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 2016 Cilt 1 Sayı 2, 24-30. 

Academia Journal of Engineering and Applied Sciences, 2016 Vol. 1, Issue 2, 24-30. 

 

25 


 

clepsydra and some mechanisms were not illustrated. There aren’t any study about working 

mechanisms of this clepsydra in the scientific area.  

In  this  study,  Ctesibius’s  clepsydra  was  investigated  using  illustration  drawn  by  John 

Farey. Technology of clepsydra were evaluated and  incomplete mechanisms were predicted. 

As  a  results,  new  illustrations  were  drawn  and  worth of  Ctesibius’s  clepsydra  was  stated  in 

terms of history of science and mechanics 

Keywords: Ctesibius, history of science, clepsydra. 

 

GİRİŞ  

 

İlkçağ  teknolojilerinin  en  önemli  temaları  tarım  makineleri,  savaş  aletleri  ve  zaman 



ölçümünde  kullanılan  teknolojilerdir.  Zaman  ölçüm  teknolojileri  insanların  günlük  işlerinin 

planlanması,  ibadet zamanlarının  belirlenmesi,  vergi dönemlerinin  hesaplanması  ve tarımsal 

işlerin  zamanının  belirlenmesi  gibi  amaçlarla  kullanılmaktaytı.  Bu  dönemde  zaman 

ölçümünde  sattler  ve  takvimler  ön  plana  çıkmaktadır.  İlkçağ  uygarlıklarında  zaman 

ölçümünde  güneş  saatleri  ve  su  saatleri  kullanılmaktaydı.  Güneş  saatlerinin  tasarımı  ve 

yapımı zor ancak kurulduktan sonra çalıştırılması kolaydı. Çünkü bu saatlerin çalışması için 

herhangi  bir  insana  ihtiyaç  duyulmazdı.  Ancak  bu  saatler  güneşin  olduğu  gün  ve  saatlerde 

kullanılabiliyordu.  Antik  dönem  uygarlıklarında  geceleri  zamanı  belirlemek  için  su  saati 

kullanılırdı. 

Su  saatlerinde,  iç  bölümünde  saati  gösterecek  bir  ölçekle  donatılmış  bir  kap  su  ile 

doldurulur  ve alt kısmındaki delikten  su akardı.  Bu saatin,  M.Ö. 2000-1900  yılları arasında 

hüküm  sürmüş  bulunan  XII.  Firavun  sülâlesi  hükümdarlarından  birinci  Ammenemes 

tarafından bulunduğu sanılmaktadır (Çağatay, 1978: 131). 

Güneş saatlerinde olduğu gibi su saatlerinin de Eski Yunanlılara geçişi doğudan yani 

Mezopotamya  ve  Mısırdan  olmuştur.  Eski  Yunanlılar  bu  zaman  aygıtlarına  klepysdra 

(Yunanca  su  hırsızı)  derlerdi.  Antik  çağda  yapılan  ilk  klepysdralar  yıldızların  doğuşu  ve 

batışını beklediği için doğuş saati olarak da adlandırılırdı (Curtius, 1975: 616).  

İlk  klepysdralarda  en  önemli  sorun  su  basıncının  ayarlanmasıydı.  Gece  gündüz 

sürelerinin  farklılığına  göre  su  akışının  hızı  ayarlanmalıydı.  Su  basıncı  sorunu  dipleri 

boyunlarından geniş modellerle bir nebze giderilmiştir. Diğer sorun ise ilk zamanlarda kabın 

içine konan cetvel gibi su seviyesini ölçen aletlerle, her ayın geceleri ayrı ayrı seviye çizgileri 

işaretlenerek  12’  şer  saatlik  aralıklar  tespit  edilerek  giderilmeye  çalışılmıştır  (Saraç,  1971: 

77).  Ayrıca  klepysdralar  bütün  yılın  tam  zamanlarını  vermezdi.  Farklı  mevsimlere  göre 

değişen saat uzunluklarını ayarlayabilmek için kabın içi kısa günlerde mum gibi bir madde ile 

kaplanır  ve  günler  uzamaya  başladıkça  bu  madde  yavaş  yavaş  çıkartılıp  suyun  akış  hızı 

ayarlanırdı.  Klepysdra  üzerine  kapatılan  bir  kapak  ile  suyun  akışı  durdurulur,  kapak 

açıldığında su akmaya dolayısıyla da saat çalışmaya başlardı (Demiralp, 2015:2). 

Su  saati  yahut  etimolojik  anlamı  “su  hırsızı”  olan  “klepsydra”,  M.Ö.  5.  yüzyıl 

sonundan,  M.Ö.  4.  yüzyılın  sonuna  dek  Atina’nın  mahkeme  salonlarında,  davacının  ve 

davalının  konuşma  sürelerini  belirlemek  için  kullanılmıştı.  Elimizdeki  edebî  tanıklıklar; 

aygıtın  hem  nasıl  işlediğini  hem  de  adlî  süreçteki  önemini  göstermesi  açısından  çok 

değerlidir.  Başka  bir  deyişle;  tıpkı  Sokrates’in  savunmasında  sarf  ettiği  sözler  gibi,  adlî  su 

saati hakkında da yazılı kaynaklara başvurmak durumundayız (Curtius, 1975: 616).  

 

Su Saatlerinin Çalışma Prensipleri 



 

Su  saatleri  bir  kap  içerisindeki  suyu  tahliye  kanalından  belirli  bir  sürede  boşalması 

prensibine  dayanmaktadır.  Su  saatleri  küçük  ölçekli  yapılabildikleri  gibi  anıtsal  ve  büyük 

ölçekte yapılmış su saatleri de bulunmaktadır.  




Akademia Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 2016 Cilt 1 Sayı 2, 24-30. 

Academia Journal of Engineering and Applied Sciences, 2016 Vol. 1, Issue 2, 24-30. 

 

26 


 

 

Şekil 1: Küçük Ölçekli Su Saati  (Atina, M.Ö. 5. Yüzyıl) (Saattarihi, 2015;1) 

Şekil  1’de  küçük  ölçekli  bir  su  saatinin  orijinaline  uygun  kopyası  gösterilmiştir.  Su 

doldurulan kapların altı deliktir ve kap içerisine doldurulan su sabit bir sürede boşalmaktadır. 

Boşalma süresi kabın hacmine ve çıkış deliğinin çapına göre değişmektedir.  

 

 



Şekil 2: Büyük Ölçekli Su Saati (Rodos, M.Ö. 50) (Theodossiou, 2010: 163) 

Şekil  2’de  Rodosta  bulunan  büyük  ölçekli  bir  su  saatinin  kalıntıları  gösterilmiştir. 

Çalışma  prensibi  küçük  ölçekli  olanla  aynıdır,  büyük  hazne  içerisindeki  suyun  tahliye 

kanalından boşalma süresini kullanarak zaman ölçümünü gerçekleştirmektedir.  

 

Ktesibios’un Su Saatlerine Yaptığı Katkılar 

 

Su saatlerinde, su akışının kaptaki seviyeye bağlı olarak değişen basınç nedeniyle sabit 



olmamasından  dolayı  sorunlar  yaşanmaktaydı.  Saatte  eşit  sürelerin  saptanması  sorununa  ilk 

kez  ve  gerçek  çözüm  getiren  bilim  adamı  İskenderiye  mekanik  okulundan  Ktesibios  (M.Ö. 

285-222) olmuştur. Ktesibios, basma tulumba, su orgu ve su saatinin mucididir. Su saatlerinde 

suyun akış hızını belirleyen deliğin çapı, suyun eşit hızla akmasının sağlanması bakımından 

önemlidir.  Deliğin  çapının  zamanla  büyümesi  veya  küçülmesi  saatin  zamanı  doğru 

ölçmemesine neden olur. Ktesibios, bu sorunu deliği camdan veya altından yapmak suretiyle 

engellemiştir.  Diğer  bir  sorun  da  su  seviyesinin  sabit  tutulamamasıdır.  Eğer  kaptaki  su 



Akademia Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 2016 Cilt 1 Sayı 2, 24-30. 

Academia Journal of Engineering and Applied Sciences, 2016 Vol. 1, Issue 2, 24-30. 

 

27 


 

seviyesi  düzenli  olarak  sabitlenemezse,  kaptaki  su  miktarı  değiştiğinde  akış  hızı  da 

değişecektir (Topdemir, 2011: 89). 

Ktesibios  bu sorunu da çözmüştür. Bu nedenle Ktesibios'un çalışmalarından en  fazla 

dikkat çekeni su saatlerinin zamanı ölçme özelliklerini geliştirerek iyileştirmesi olmuştur. Su 

saatleri aslında çok eskiden beri kullanılıyordu. Fakat zamanı doğru ölçmede ciddi sorunları 

vardı.  Eski  tip  su  saatlerinde  karşılaşılan  en  önemli  güçlük,  geçen  sürenin  belirlenmesini 

sağlayan delikli kaptan akan su  miktarının akış  hızının sabit tutulamamasıydı.  Ktesibios,  bu 

sorunu gidermek amacıyla bir musluktan sürekli su akışını sağlayarak ilk güvenilir su saatini 

yapmayı başardı. Böylece, su saatleri kullanılarak eşit sürelerin belirlenmesi mümkün oldu ve 

zaman denetim altına alınabildi (Topdemir, 2011: 89). 

 

 



 

Şekil 3: Ktesibios’un Geliştirdiği Su Saati ve 3D Modeli 

 

Şekil 3’de Ktesibios öncesindeki saatlerin çalışma prensibi ve Ktesibios bu saatlerdeki 



soruna  getirdiği  çözüm  gösterilmiştir.  Eski  tip  su  saatlerinde  suyun  akış  hızı  kaptaki  su 

miktarı fazlayken daha hızlı, su miktarı azaldığında daha yavaş oluyordu. Şekil 3’de soldaki 

kaplarda  t

1

  ve  t



2

  seviyelerindeki  suların  akış  hızları  aynı  olmadığından,  zaman  ölçümünde 

hatalar meydana gelmekteydi. Ktesibosun su saatinde en üstteki kaptan alttaki kaba su akışı 

sağlanmaktadır. Ancak valfli şamandıranın olduğu kaptaki su seviyesi yükseldiğinde valf, su 

akışını  kısmakta  veya  durdurmaktadır.  Böylece  valfli  şamandıranın  bulunduğu  kaptaki  su 

seviyesi  sabit  kalmaktadır.  Su  seviyesi  sabit  kaldığından  bu  kabın  altındaki  kanaldan  çıkan 

suyun miktarı da sabit olmaktadır. Bu sistemde göstergeli şamandıranın bulunduğu kaba akan 

su miktarı daima sabit kalmaktadır ve zamanın daha doğru ölçülmesi sağlanmaktadır.  

Ktesibos  tarafından  su  saatleri  konusunda  geliştirilmiş  başka  bir  tasarımda  Şekil  4’de 

gösterilmiştir. Kaynaklarda sadece çizim olarak bulunan ve detaylı bilgi verilmeyen saatin 3D 

modeli çizilerek daha kolay anlaşılması sağlanmıştır. Bu saatte su silindirik bir hazne içerisine 



Akademia Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 2016 Cilt 1 Sayı 2, 24-30. 

Academia Journal of Engineering and Applied Sciences, 2016 Vol. 1, Issue 2, 24-30. 

 

28 


 

doldurulmuş ve suyun tahliyesi U şeklindeki bir boruyla  yapılmıştır. Çapı sabit olan bu boru 

suyu  alt  kısımdaki  çarklı  sisteme  aktarmakta  ve  sistem  kadranın  döndürülmesini 

sağlamaktadır.  

 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

Şekil 4: Ktesibos Tarafından Geliştirilen Anıtsal Saat Şekli (Mays, 2010:18) 

 

Ktesibos’un ikinci tasarımıyla ilgili olarak kaynaklarda detaylı bir bilgi verilmemiştir. 



19.  yüzyılda  çizilmiş  bir  görseli  bulunan  saatin  Şekil  4’de  verilen  tasarıma  göre,  alttaki 

mekanizmanın ikinci bir işlevi daha olmalıdır. John Farey tarafından yapılan bu illüstrasyonda 

sistem  detaylı  olarak  incelendiğinde  çarklı  sistemde  haznelerin  dolmasıyla  birlikte  dairesel 

hareketin  yapıldığı  ve  bu  dairesel  hareketin  transmisyon  çarklarına  iletildiği  görülmektedir. 

Transmisyon çarklarının kendi içerisindeki çap oranlarına  bağlı olarak devri değişen hareket 

dikey şafta iletilmektedir. Dikey şaftın dönmesiyle üzerinde saat rakamlarının bulduğu kadran 

kendi  etrafında  dönmektedir.  Ancak  bu  dönüş  hareketinin  saatin  rakamsal  değişimi  ile  bir 

bağlantısı bulunmamaktadır. Sistemde saati gösteren insan figürünün elindeki mızrak ucudur. 

Bu  mızrak  ucu,  insan  figürünün  üzerinde  durduğu  şamandıra  altındaki  hazneye  suyun 

dolmasıyla  yukarıya  doğru  hareket  edecektir.  Bu  hareket  saat  XII’de  son  bulmalıdır.  Bu 

noktadan  sonra  otomatik  bir  algılayıcının  insan  figürü  altındaki  suyu  boşaltarak  saati  sıfır 

konumuna getirmesi gerekmektedir. Saatte bulunan çarklı mekanizmanın çalışma prensibi ve 

görevi  konusunda  bilimsel  bir  kaynak  bulunmamaktadır.  Bu  inceleme  çalışmasında  ilgili 



Akademia Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 2016 Cilt 1 Sayı 2, 24-30. 

Academia Journal of Engineering and Applied Sciences, 2016 Vol. 1, Issue 2, 24-30. 

 

29 


 

mekanizmanın  saatin  yeniden  sıfır  noktasına,  bir  insana  ihtiyaç  duyulmadan,  getirilmesini 

sağladığına dair önemli deliklerin olduğu sonucuna varılmıştır.  

 

Şekil 5: Ktesibos Tarafından Geliştirilen Anıtsal Saatin 3D Modeli 



 

SONUÇ 

 

Uygarlıkların  güneş  saatlerini  geliştirebilmeleri,  geçmişte  yaptıkları  astronomik 

gözlemlere  dayanmaktadır.  Bu  saatlerin  kadranlarının  doğru  bir  şekilde  yapılabilmesi 

astronomi  bilgisinin  yanında  önemli  seviyede  coğrafya  ve  geometri  bilgisi  de 

gerektirmektedir.  Bu  yönüyle  güneş  saatleri  uygarlıkların  geçmiş  bilgilerinin  teknolojik  bir 

ürüne  dönüşmeleri  açısında  önemli  bir  örnek  teşkil  etmektedir.  Su  saatleri  ise  güneş 

saatlerinin  kullanılamadığı  vakitlerde (gece  vs.)  ve alanlarda (kapalı  alanlar) zaman ölçümü 

için geliştirilmiştir. Su saatleri günümüz robot teknolojisinin de başlangıç noktası olarak kabul 

edilmektedir.  Ktesibos  tarafından  geliştirilen  su  saatleri  ve  suyla  çalışan  diğer  donanımlar, 

mekanizmalara  hareket  vermekte  kullanılmıştır.  Ktesibos  döneminin  su  saatlerine  önemli 

bilimsel  katkılar  sunmuştur.  Bunlar  saatlerin  su  akış  debilerinin  sabitlenmesi  ve  insansız 



Akademia Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 2016 Cilt 1 Sayı 2, 24-30. 

Academia Journal of Engineering and Applied Sciences, 2016 Vol. 1, Issue 2, 24-30. 

 

30 


 

kurulmalarını sağlayan mekanizmalardır. Bu sistemlerde kullanılan mekanizmalar günümüzde 

mekanik ve robotik biliminin temel mekanizmalarını da oluşturmuştur. Bu süreç M.S. 1300’lü 

yıllarda  yaşayan  Müslüman  bilim  adamı  El-Cezerî’nin  tasarımlarıyla  doruk  noktasına 

ulaşmıştır. Geliştirilen mekanizma ve robot teknolojilerinin günümüzdeki örneklerinden farkı, 

makine gücü yerine su gücünün kullanılmasıdır. 

 

KAYNAKLAR 

 

Çağatay N. (1978). Eski Çağlardan Bu Yana Zaman Ölçümü ve Takvim, Ankara Üniversitesi 

İlahiyat Fakültesi Dergisi 22(1) 1978. 

Curtius L. (1975). Dictionary of Greek and Roman Antiquities, London, 616. 

Celal Sa. (1971). İyonya Pozitif Bilimi, Yeni zamanlar yayınları, İzmir, 1971. 

Demiralp D. (2015).  Sokrates'i idama götüren dava ve bir su saati "klepsydra" öyküsü, 

http://www.researchgate.net/publication/235428257_sokrates'i_idama_gtren_dava_ve_b

ir_su_saati_klepsydra_yks adresinden 18 Eylül 2015 tarihinde alınmıştır. 

Saattarihi  (2015).  http://www.saattarihi.com/?cat=18&paged=3,  adresinden  18  Eylül  2015 

tarihinde alınmıştır.  

Theodossiou, E. (2010). The Large Built Water Clock Of Amphiaraeion, Mediterranean 

Archaeology and Archaeometry, Vol. 10. 

Topdemir H, G. (2011) Antikçağ’da Önemli Bir Okul: İskenderiye Mekanik Okulu, Bilim ve 

Teknik, Ekim. 



Mays L, W. (2010). Ancient Water Technologies, Springer New York, 2010. 



Dostları ilə paylaş:


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2019
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə