Vízügyi Közlemények, 1975 (57. évfolyam)
4. füzet - Bogárdi János: A hidraulika gyakorlati, oktatási és elméleti vonatkozásai
476 Bogárdi János Ha azonban a gyakorlat igényeit tekintjük, több hiányossággal is találkozunk. Az elmélet új törvényszerűségekkel, ismert tételek pontosításával foglalkozik. Az elmélethez kapcsolódó kutatás az elméleti tételeket igyekszik igazolni. Az oktatás rendszerezve tanít és megismertet az alapvető összefüggésekkel. A pályája kezdetén állót megkísérli útbaigazítani és tanácsokkal ellátni — sajnos, gyakran az elméleti alapok figyelembevétele nélkül. A gyakorlat általában függetlenül az elmélettől és oktatástól a felmerült feladatok gyors és gazdaságos megoldását szorgalmazza. A hidraulikának ez a három vonatkozása tehát bizonyos mértékig független utakon jár. Pedig lényegileg elválaszthatatlan kérdésekről van szó. Alapvetően ezek a körülmények indokolják, hogy a hidraulika korszerű elméleti kérdéseivel foglalkozunk. A hidraulika a műszaki tudományok egyik ága lévén, legcélravezetőbb útnak látszik, ha mi is a műszaki tudományok valamilyen „közös nyelvén" vezetjük le összefüggéseinket. A közös nyelvnek nyilván a fizika bizonyított és megdönthetetlen tételein kell nyugodnia. így a már igazolt tételek, sőt, ami még fontosabb, az újabb törvényszerűségek is egyazon fizikai szemlélet alapján lényegesen egyszerűbben összekapcsolhatók. A fizikai szemlélet igen sokoldalú tárgyalási mód, de aránylag könnyen kezelhető, hiszen a legfontosabb részeivel már a középiskolában és az egyetemi alapképzés során megismerkedünk. így például a fizikai változók fogalma és a gyakorlat szempontjából nagyon lényeges értékhatárai, a dimenzionális homogenitás elve stb. mind ismeretesek. Az is köztudott, hogy minden elméleti, félempirikus, sőt tapasztalati összefüggésünk is valamilyen fizikai jelenség lefolyását írja le. A különbség csak abban mutatkozik, hogy az elméleti kapcsolatoknál általában pontosan megfogalmazhatók a fizikai jelenség vizsgálatánál bevezetett feltevések, közelítések és elhanyagolások, míg a félempirikus és tapasztalati összefüggéseknél ez legtöbb esetben nem lehetséges. A fizikai szemlélet általában lehetővé teszi ezeknek a hiányosságoknak a pótlását. A műszaki folyamatok fizikai alapokon való vizsgálata nyilván többféleképpen közelíthető meg. Mi legcélszerűbbnek a termodinamikában kifejlesztett és a műszaki tudományok számos ágában már sikeresen alkalmazott transzportelméletet tartjuk. A transzportelméletet több szakkönyv és tanulmány részletesen ismerteti. Ezeket az irodalomjegyzékben fel is soroljuk. 2Ateljesség kedvéért azonban a transzportelmélet lényegét e helyen is röviden összefoglaljuk. A transzportelmélet lényegileg a hidrológiában már régóta használatos mérlegegyenleteken alapszik. A műszaki rendszerek állapotváltozásait, vagyis a műszaki folyamatokat mérlegegyenletek írják le. Levezetésüknél két olyan alapelvből indulunk ki, amelyek fizikai ismereteink alapján bizonyítottak. Egyik: a rendszer állapotát véges számú mérték jellegű állapotjellemzővel egyértelműen jellemezhetjük. Ezek az állapotjellemzők, az ún. extenzív mennyiségek. A mi hidraulikai vizsgálatainknál általában az energia, az impulzus, a tömeg és a térfogat. A jelenséget ezeknek a megváltozásával célszerű leírni. A másik alapelv: a fizika megmaradási törvényei. A hidraulikában ez azt jelen2 A transzportelmélet hidraulikai alkalmazásiinak részleteit Bogárdi J. „Vízfolyások hordalékszállítása" (Akadémiai Kiadó, IJpest, 1971) című könyvében találja meg az Olvasó.