Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)

8. szám - Vágás István: Árhullámok entrópia-elmélete

Vágás 1.: Árhullámok entrópia-elmélete Hidrológiai Közlöny 1965. 8. sz. 34Í) rok között — népszerű fogalmazásban „hőhalál"elméletről lehetett szó, akkor ennek mintájára az árhullámok zárt hidraulikai rendszerében „fagyhalál"-elméletet dolgozhatnánk ki. A hő tani rendszerben az abszolút 0-fokhoz rendelik a zérus entrópiát, az analóg hidraulikai árhullámrendszerben pedig az abszolút ü-foknak megfelelő vízhozamállapothoz a végtelen nagyságú entrópiaérték tartozik. Ügy tűnik azonban, hogy a különböző valószínűségi rendszerek fejlődése — az általuk kifejezett fizikai jelenségek természete szerint — mutathat éppen úgy, a nagyobb, mint a kisebb állapotvalószínűségek irányába is, következésképpen tartózkodnunk kell e kérdés meszszebbmenő fizikai vagy filozófiai általánosításától — anélkül, hogy a vizsgált jelenségek lényegét egyedileg részletesen feltártuk volna. Összefoglaló megjegyzések Tanulmányunk elsősorban fizikai és csak másodsorban mérnöki tanulmány. Az árhullámlevonulás entrópiaviszonyainak feltárása ugyanis kétségtelenül számos kapcsolatot is feltárt a hidraulika, a termodinamika és az információelmélet között, ami valószínűleg több elméleti kérdés megoldásához vagy új megvilágításához járul majd hozzá, azonban a mérnöki gyakorlat legfeljebb egyes alapkérdéseiben van az elméleti összefüggések által érintve, s gyakorlati igényeit az effajta vizsgálódás aligha elégítheti ki. Ámbár minden elméleti kutatásnak végső fokon a gyakorlatra kell visszahatnia, nem bizonyos hogy ez a visszahatás mindenkor célszerűen kevés számú lépésben kell, hogy történjék. Ha az a fizikai tudomány, amely a közelmúlt évtizedeiben is olyan technikai alkotásoknak vetette meg az alapját, amelyek egész életünket formálták át, megengedhette magának, hogy különválassza az elméleti-jellegű fizikát, és a kísérleti-jellegű fizikát, és mindezzel a legteljesebben gyakorlati célokat is szolgálni tudta, akkor a mérnöki tudományoknak is hasznára válhat, ha megszabadulva akár egyoldalúan elméleti, akár egyoldalúan gyakorlati beállítottságától, a maga helyén teljes erővel műveli mind az elméletet, mind a gyakorlatot, és szintén megengedi tudományának tisztán elméleti irányú és tisztán gyakorlati irányú továbbfejlesztését is. Ez a két, látszólag külön utakon haladó irányzat, kellő mélységű kiművelése után, amúgy is egyesülni fog, ez a folyamat azonban a kellő előfeltételek hiányában sohasem siettethető. A mérnöki tudományok egyes kérdéseinek a modern fizika szellemében történő megválaszolása elméleti és gyakorlati fokon egyaránt sürgető feladat. Éppen az árhullámelmélet az, ahol a legjobb a talaja az ilyen kezdeményezéseknek [11, 15]. Valószínűségi és kinematikai meggondolások egyaránt gyümölcsözőek lehetnek, mint amire pl. dr. Szigyártó Zoltán legutóbbi, kéziratban rendelkezésre bocsátott tanulmánya [11] mutatott példát. Megoldandó probléma bőséggel akad, és amire a hidraulika klasszikus irányzatai nem voltak alkalmasak, annak megoldását a modern módszerektől joggal elvárhatjuk. IRODALOM [1] Bogdánfy Ödön : Hidraulika. Budapest, 1904. [2] M. P. Doluhanov: Bevezetés az információelméletbe. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1959. [3] Fényes Imre : Entrópia. Gondolat Kiadó, Budapest, 1962. [4] Horváth János: Termodinamika és statisztikai mechanika. Tankönyvkiadó, Budapest, 1960. [5] A. M. Jaglom—I. M. Jaglom—A. J. Hincsin : Az információelmélet matematikai alapjai. Műszaki Könyvkiadó Budapest 1959. [6] Károlyi Zoltán : A jövőben mértékadó dunai árvízszint megállapítása. Vízügyi Közlemények, 1955. 1—2. füzet. [7] Max v. Laue : A fizika története. (Geschichte der Physik.) Gondolat Kiadó, Budapest, 1960. [8] Mosonyi Emit—Karádi Gábor: Hidraulika I. Tankönyvkiadó, Budapest, 1955. [9] Muszkalay László és Vágás István : Ülepítőmedencék áramlástani hatásfokának megállapítása. Hidrológiai Közlöny, 1954. 11—12. sz. [10] Németh Endre: Ilidromechanika. Tankönyvkiadó, Budapest, 1963. [11] Szigyártó Zoltán: Árhullámképek meghatározása valószínűségelméleti alapon, operátorszámítással. 1964. Kézirat. [12] Vágás István: Ülepítőmedencékre vonatkozó kismintatörvények ellenőrzése. Hidrológiai Közlöny, 1955. 9—10. sz. [13] Vágás István: Átfolyási vizsgálatok kétszintű ülepítőmedencékben. Hidrológiai Közlöny, 1957. 4. sz. [14] Vágás István : Átfolyási vizsgálatok dortmundiülepítőmedencékben. Hidrológiai Közlöny, 1958. 6. sz. [15] Vágás István: Árhullámok időkvantum-elmélete. Hidrológiai Közlöny, 1965. 2. sz. 3HTPOIIHMECKA5I TEOPMfl IlABO,qOMHbIX BOJ1H M. Baeaui IlaBOflOHHbie BOJIHbl eCTeCTBeHHblX BOflOTOKOB aBTOpow xapai<Tepn3yK)TCfl /lajibHeilmiiM oöoömeinieM meopuu mennombi n IIOHHTHSI SHTPONNN AHAJIORHHHON uncfiopMaIIUOHHOÜ meopuu. Ilpn rn,n,paBJumecK0.w ncT0JiK0BaHnn noHHTHji aumponuu tiepea Ha.vui oTKpiJBaeTCH BO3.MO>KHocTb He TOJibKO «JIH npocroro OTfleJieHHH ycTaHOBHBuierocji H HEYCTAHOBHBUIEROCÍI aBii>KeHHH, HO h AJIÍI onpe^eJieHHH qncjieHHoií Bejn-muHbi CTeneHii y/tajieHnyi OT yrraHOBiiBiiierocH pencHMa. 3HTponHH cnjiiomnBaioinHxcíi n npoannBuinxcíi NABOAOQHBIX BOJIH NOCTOAHHO YBEJUNINBAETCH B OTHOLUeHHH niIKOBblX paCXOaOB BOflbl. YBeJIHMeHHe 3HTp0nHH (S) HBJifleTCH nponopmiona^bHbiM c KOTam-eHCOM yrjia HaKJTOHa BeTBH npn noflbeMe, HMeromeií noMTH npflMOjniHefÍHbin xapaKTep (rpa<})HK pacxoaa — Bpe.vieHii) : S = K

t • ctg a r«e K

x — K03i})iinHeHT nponopunoHajibHocra, 33BHCílmHH 0T pa3J!H

lIHbIX yCJTOBIlil. IlyTeM npn.weHeHHH SHTpommecKoii Teopiin OTKpbiBaeTCfl B03M0>KH0CTb H fljlfl rHflpaBJIHHeCKOrO HCTOJIKOBamm neTbipex 0CH0BHbix Teope.w TepMoanHaMi-iKH. no OCHOBHbIM TeOpeMaM BblHCHHJIOCb HTO SHTpOriHH B naBOflOMHOH Teopmi rnvieeT edunuify epeMenu. H3 OCHOBHbix TeopeM BbixoAMT aajiee cyiuecTBeHHoe nojio>KeHne, corjiacHO KOTopoMy naBOflOHHbin pacxoa n0JiH0CTbi0 HHKor.ua He MOHCCT 3aaep>KaTbCH B pycue B i<a

iiecTBe KOJIHMecTBa BO/jbi, noflHHMaiomero ee ypoBeHb. OflHaKO HeT BO3MO>KHOCTH H AJIÍI Toro, MToGbi yfljiHHeHiie n paccnjnolUHBamie naBoaoHHon BOJIHM npiiBo,unjiHCb 5bi i< ee noAHOMy uc'{e3aHUK). IlepBooMepeflHaa sa^ana npHBeaeHnon cTaTbn 3aKJnoiaeTCH B cjie«yiome\I: OSOCHOBAHHE H coBpeiweHHoe HCTOJiKOBanne rnapaBjnmecKHX BonpocoB c noMombio yqeHHji o Ten.ioTe h aHa.ionmubix Teopnfí nH(J)opMamin. C^eaoBaTeiibHo H3jio>KeHHbie nccjieflOBaHHH HMeioT TeopeTimecKHil xapaKTep H CMHTaioTCH HanaJiaMH iix npaKTHHecKoro npHMeHeHHH B 6y,uymeM.