11.11.2012 Views

AZ ÁRAMLÁS- ÉS HŐTECHNIKA NAGYJAI - Tova-Partner Kft ...

AZ ÁRAMLÁS- ÉS HŐTECHNIKA NAGYJAI - Tova-Partner Kft ...

AZ ÁRAMLÁS- ÉS HŐTECHNIKA NAGYJAI - Tova-Partner Kft ...

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

<strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>-<br />

<strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA<br />

<strong>NAGYJAI</strong>


<strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>-<br />

<strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA<br />

<strong>NAGYJAI</strong><br />

Életrajzi gyûjtemény<br />

Korényi Zoltán, Tolnai Béla<br />

Mûegyetemi Kiadó<br />

Budapest, 2007


Szerzõ-szerkesztõ:<br />

Dr. Korényi Zoltán, Tolnai Béla<br />

Lektorok:<br />

Áramlástechnika: Dr. Lajos Tamás<br />

Hõtechnika: Dr. Környey Tamás<br />

Fordításban közremûködtek:<br />

Bajnok Mátyás, Balázs Andrea,<br />

Domonkos Judit, Kantár Judit,<br />

Márialigeti Bence, Szilágyi Júlia,<br />

Tolnai Ferenc, Tolnainé Darányi Éva<br />

Anyanyelvi lektor:<br />

Hernád Imre<br />

Nyomdai elõkészítés:<br />

Artinpress<br />

ISBN:<br />

978 963 420 9058<br />

Azonosító:<br />

s2474<br />

Megjelent a Mûegyetemi Kiadó<br />

gondozásában<br />

www.kiado.bme.hu<br />

Felelõs vezetõ:<br />

Wintermantel Zsolt<br />

Nyomdai munkák:<br />

PAUKER Nyomdaipari <strong>Kft</strong>.<br />

Felelõs vezetõ:<br />

Vértes Gábor igazgató<br />

4<br />

Tartalom<br />

A kiadó elõszava . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13<br />

Bevezetés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15<br />

Útrabocsátó . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19<br />

I. ÁLTALÁNOS VILÁGTÖRTÉNETI BEVEZETÕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21<br />

II. <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>TAN FEJLÕD<strong>ÉS</strong>TÖRTÉNETE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33<br />

III. A HÕTAN FEJLÕD<strong>ÉS</strong>TÖRTÉNETE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43<br />

IV. <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>TECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong> . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55<br />

ARKHIMÉD<strong>ÉS</strong>Z . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56<br />

KT<strong>ÉS</strong>ZIBIOSZ, alexandriai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59<br />

VITRUVIUS, Marcus Pollio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61<br />

FRONTINUS, Sextus Julius . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62<br />

MARIANO di Jacopo (Taccola) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65<br />

SKANDERBEG (Szkander bég), Castriota György . . . . . . . . . . . . . . . . . .66<br />

LEONARDO da Vinci . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67<br />

GALILEI, Galileo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71<br />

GUERICKE, Otto von . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74<br />

TORRICELLI, Evangelista . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76<br />

MARIOTTE, Edme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78<br />

PASCAL, Blaise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80<br />

HUYGENS, Christiaan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82<br />

HOOKE, Robert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .83<br />

NEWTON, Isaac . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85<br />

PITOT, Henri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89<br />

BERNOULLI, Daniel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90<br />

5


6<br />

SEGNER János András . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93<br />

EULER, Leonhard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95<br />

D’ALEMBERT, Jean le Rond . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98<br />

CHÉZY, Antoine de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100<br />

BORDA, Jean Charles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .102<br />

LAGRANGE, Joseph Louis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .104<br />

VENTURI, Giovanni Battista . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .106<br />

PRONY, Gaspard de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .107<br />

WOLTMANN, Reinhard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109<br />

GAUSS, Johann Carl Friedrich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .111<br />

POISSON, Siméon Denis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .113<br />

NAVIER, Charles Louis Marie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .115<br />

PONCELET, Jean Victor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .117<br />

CAUCHY, Augustin Louis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .119<br />

CORIOLIS, Gaspard Gustave de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .121<br />

HAGEN, Gotthilf Heinrich Ludwig . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .123<br />

SAINT-VENANT, Adhémar Jean Claude Barré de . . . . . . . . . . . . . . . . . .125<br />

POISEUILLE, Jean Louis Marie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .126<br />

OSZTROGRADSZKIJ, Mihail Vasziljevics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .128<br />

FOURNEYRON, Benoît . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .129<br />

DARCY, Henry-Philibert-Gaspard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .131<br />

DOPPLER, Christian Andreas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .134<br />

DUPUIT, Arsène Jules Étienne Juvénal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .135<br />

VIDIE, Lucien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .137<br />

WEISBACH, Julius Ludwig . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .139<br />

BOURDON, Eug ne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .141<br />

FROUDE, William . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .142<br />

FRANCIS, James Bicheno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .145<br />

MANNING, Robert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .146<br />

WORTHINGTON, Henry Rositter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .148<br />

STOKES, George Gabriel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .150<br />

FINK, Carl Ludwig . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .152<br />

PELTON, Lester Allan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .153<br />

WEIN János . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .154<br />

BELTRAMI, Eugenio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .156<br />

THIEM, Adolph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157<br />

FANNING, John Thomas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .158<br />

MACH, Ernst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .160<br />

ENGLER, Carl Oswald Viktor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .162<br />

BOUSSIENQ, Valentin Joseph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .163<br />

REYNOLDS, Osborne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .164<br />

RAYLEIGH, John William Strutt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .166<br />

KLEIN, Johannes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .168<br />

ZSUKOVSZKIJ, Nyikolaj Jegorovics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .170<br />

EÖTVÖS Loránd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .172<br />

COUETTE, Maurice Frédéric Alfred . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .174<br />

SÜSS Nándor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .176<br />

LAMB, sir Horace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .178<br />

STROUHAL, Vincent (Cenek) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .179<br />

FORCHHEIMER, Philipp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .181<br />

OSTWALD, Friedrich Wilhelm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .183<br />

ALLIEVI, Lorenzo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .184<br />

CIOLKOVSZKIJ, Konsztantyin Eduardovics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .186<br />

BÁNKI Donát . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .188<br />

KAJLINGER Mihály . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .192<br />

FLYGT, Hilding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .194<br />

WILLIAMS, Gardner Stewart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .196<br />

KUTTA, Martin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .197<br />

H<strong>AZ</strong>EN, Allen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .200<br />

BUCKINGHAM, Edgar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .202<br />

CSAPLIGIN, Szergej Alekszejevics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .203<br />

KNUDSEN, Martin Hans Christian . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .205<br />

WEBER, Moritz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .206<br />

ZIMMER Tódor (Theodor Zimmer) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .208<br />

PRANDTL, Ludwig . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .211<br />

KAPLAN, Viktor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .214<br />

FÖTTINGER, Hermann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .216<br />

MOODY, Lewis Ferry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .217<br />

PARSHALL, Ralph Leroy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .219<br />

THOMA, Dieter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .221<br />

PFLEIDERER, Carl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .222<br />

KÁRMÁN Tódor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .224<br />

GODDARD, Robert Hutchings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .227<br />

BLASIUS, Paul Richard Heinrich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .230<br />

TERZAGHI, Karl (Anton von) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .231<br />

CROSS, Hardy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .232<br />

PATTANTYÚS Ábrahám Géza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .234<br />

BETZ, Albert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .237<br />

COANDA, Henri Marie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .239<br />

TAYLOR, Ingram Geoffry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .241<br />

CHAPMAN, Sydney . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .243<br />

NIKURADSE, Johann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .244<br />

MÁTTYUS Sándor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .246<br />

HÖPPLER, Fritz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .249<br />

7


KOVÁTS Andor (Kovàts, Andrè) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .251<br />

ROSSBY, Carl Gustav Arvid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .253<br />

WHITE, Cedric Masey . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .254<br />

THEIS, Charles Vernon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .255<br />

KOLMOGOROV, Andrej Nyikolajevics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .257<br />

RÜTSCHI, Karl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .259<br />

ROUSE, Hunter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .261<br />

BORBÉLY Samu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .262<br />

OSWATITSCH, Klaus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .265<br />

SCHLICHTING, Hermann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .267<br />

COLEBROOK, Cyril Frank . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .268<br />

KARASSIK, Igor J. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .270<br />

CORDIER, Otto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .272<br />

BRAUN, Wernher Freiherr von . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .274<br />

JENSEN, Poul Due . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .276<br />

GRUBER József . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .278<br />

TRENKA Ernõ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .280<br />

FÛZY Olivér . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .282<br />

COLES, Donald Earl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .284<br />

LÉCZFALVY Sándor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .285<br />

FÁY Csaba . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .286<br />

CSANADY, Gabriel Tibor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .288<br />

V. A HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong> . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .291<br />

8<br />

HÉRÓN, alexandriai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .292<br />

BOYLE, Robert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .294<br />

RÖMER, Ole Christiensen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .297<br />

PAPIN, Denis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .298<br />

SAVERY, Thomas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .300<br />

NEWCOMEN, Thomas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .301<br />

RÉAUMUR, René-Antoine Ferchault de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .303<br />

FAHRENHEIT, Gabriel Daniel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .304<br />

CELSIUS, Anders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .305<br />

LAMBERT, Johann Heinrich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .307<br />

WATT, James . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .308<br />

LAPLACE, Pierre Simon, Marquis de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .312<br />

RUMFORD gróf, született Benjamin Thomson . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .314<br />

FULTON, Robert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .316<br />

DALTON, John . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .320<br />

FOURIER, Jean Baptiste Joseph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .323<br />

SEEBECK, Thomas Johann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .326<br />

BROWN, Robert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .327<br />

BIOT, Jean-Baptiste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .329<br />

AVOGADRO, Amadeo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .331<br />

OERSTED, Hans Christian . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .332<br />

GAY-LUSSAC, Joseph Louis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .333<br />

DAVY, Sir Humphry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .335<br />

STEPHENSON, George . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .339<br />

PELTIER, Jean Charles Athanase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .342<br />

STIRLING, Robert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .343<br />

PÉCLET, Jean Claude Eugène . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .344<br />

LAMÉ, Gabriel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .346<br />

CARNOT, Nicolas Léonard Sadi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .348<br />

CLAPEYRON, Benoît Paul Émile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .351<br />

ERICSSON, John . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .353<br />

LENZ, Heinrich Friedrich Emil (Lenc, Emilij Hrisztianovics) . . . . . . . . .354<br />

REGNAULT, Henri Victor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .355<br />

MAYER, Julius Robert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .356<br />

SIEMENS, Ernst Werner von . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .359<br />

JOULE, James Prescott . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .361<br />

RANKINE, William John Macquorn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .364<br />

LOSCHMIDT, Jan Josef . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .365<br />

HELMHOLTZ, Hermann Ludwig Ferdinand von . . . . . . . . . . . . . . . . . . .368<br />

CLAUSIUS, Rudolf Julius Emanuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .371<br />

LENOIR, Jean Joseph Étienne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .374<br />

KRÖNIG, Karl August . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .375<br />

KIRCHHOFF, Gustav Robert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .376<br />

THOMSON, Sir William (KELVIN lord of Largs) . . . . . . . . . . . . . . . . . .377<br />

GRASHOF, Franz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .380<br />

FICK, Adolf Eugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .382<br />

WILCOX, Stephen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .384<br />

STEINMÜLLER, Lebrecht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .385<br />

BRAYTON, Goerge Bailey . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .387<br />

MAXWELL, James Clerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .388<br />

OTTO, Nicolaus August . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .391<br />

BABCOCK, George Hermann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .393<br />

DAIMLER, Gottlieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .394<br />

STEFAN, Josef . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .397<br />

WAALS, Johannes Diderik van der . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .398<br />

SZILY Kálmán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .400<br />

GIBBS, Josiah Willard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .402<br />

LINDE, Carl Paul Gottfried von . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .404<br />

9


10<br />

BOLTZMANN, Ludwig . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .406<br />

BENZ, Carl Friedrich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .408<br />

LAVAL, Gustav de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .410<br />

MAYBACH, Wilhelm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .411<br />

WESTINGHOUSE, George . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .414<br />

GARBE, Robert Hermann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .415<br />

FARKAS Gyula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .417<br />

BRAUN, Karl Ferdinand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .420<br />

CHATELIER, Henri Louis le . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .421<br />

CSONKA János . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .423<br />

PARSONS, Sir Charles Algernon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .426<br />

HAMPSON, William . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .427<br />

GRAETZ, Leo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .428<br />

DIESEL, Rudolf Christian Karl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .430<br />

PLANCK, Max Karl Ernt Ludwig . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .432<br />

STODOLA, Aurel Boleslav . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .434<br />

CURTIS, Charles Gordon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .436<br />

DUHEM, Pierre Maurice Marie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .437<br />

ZOELLY, Heinrich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .438<br />

MOLLIER, Richard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .440<br />

WIEN, Wilhelm Carl Werner Otto Fritz Franz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .442<br />

NERNST, Walter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .443<br />

STANTON, sir Thomas Edward . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .445<br />

CARATHÉODORY, Constantin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .446<br />

LJUNGSTRÖM, Fredrik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .448<br />

CARRIER, Willis Haviland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .449<br />

AFANASZJEVA, Tatyjana Ehrenfest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .451<br />

JAKOB, Max . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .452<br />

FONÓ Albert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .453<br />

GALAMB József . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .454<br />

LEWIS, Warren Kendall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .457<br />

NUSSELT, Ernst Kraft Wilhelm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .459<br />

NYQUIST, Harry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .461<br />

SEILIGER, M. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .463<br />

SCHMIDT, Ernst Heinrich Wilhelm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .464<br />

JENDRASSIK György . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .466<br />

RUARK, Arthur Edward . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .470<br />

GUGGENHEIM, Edward Armand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .471<br />

WANKEL, Felix Heinrich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .472<br />

BOŠNJAKOVIÈ, Fran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .475<br />

SHERWOOD, Thomas Kilgore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .477<br />

ONSAGER, Lars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .478<br />

COLBURN, Allan Philip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .480<br />

ECKERT, Ernst R. G. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .481<br />

BODE, Hendrik Wade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .482<br />

FORGÓ László . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .484<br />

HELLER László . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .486<br />

DAMKÖHLER, Gerhard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .489<br />

LÉVAI András . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .491<br />

SZÁDAY Rezsõ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .494<br />

CRANK, John . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .497<br />

FÉNYES Imre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .498<br />

NICOLSON, Phyllis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .500<br />

GYARMATI István . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .501<br />

VI. RÖVIDÍT<strong>ÉS</strong>JEGYZÉK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .507<br />

VII. FÜGGELÉK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .509<br />

VIII. HÍRES FELFEDEZ<strong>ÉS</strong>EK, TALÁLMÁNYOK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .513<br />

IX. MAGYAR SZÁRM<strong>AZ</strong>ÁSÚ NOBEL-DÍJASOK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .525<br />

X. FORRÁSMUNKÁK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .529<br />

XI. NÉVMUTATÓ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .533<br />

XII. TÁRGYMUTATÓ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .541<br />

11


A kiadó elõszava<br />

„A múltat tiszteld a jelenben s tartsd meg a jövõnek”<br />

(Vörösmarty Mihály: Emléksorok)<br />

Ez a könyv alapvetõen a Budapesti Mûszaki és Gazdaságtudományi Egyetem<br />

Gépészmérnöki Karán oktatott áramlástan és hõtan témaköreihez kapcsolódó tudósok<br />

és feltalálók életrajzait tartalmazza. Célja elsõsorban az egyetemi hallgatók<br />

támogatása és motiválása a szakmai tananyag mélyebb elsajátításában, de érdekes<br />

olvasmány lehet a mérnökök és minden technika iránt érdeklõdõ olvasó számára<br />

is. Sõt, mivel sok, a fizikában és kémiában közismert tudós szerepel benne, a<br />

középiskolai diákok is hasznosan forgathatják.<br />

A könyv elején elhelyezett általános világtörténeti összefoglaló, az áramlástan és<br />

hõtan történetének rövid leírása, valamint a függelékben található híres<br />

felfedezések és magyar Nobel-díjasok listája segíthet abban, hogy a feltalálók és<br />

tudósok emberi sorsát az adott korba és társadalmi környezetbe helyezve,<br />

munkásságukat és eredményeiket jobban megértsük és becsüljük.<br />

Amikor a mûegyetemista Korényi Zoltán az 1970-es évek elején a Magyar<br />

Nemzeti Múzeum bejárati folyosóján Vörösmarty „Emléksorok”-jának fenti<br />

idézetével találkozott, elgondolkozott azon, hogy az iskolákban oktatott sok-sok<br />

törvény és mûszaki alkotás névadójáról miért hall oly keveset a diák, továbbá azon,<br />

hogy milyen hasznos lenne a természettudomány és a technika alkotásait történeti<br />

folyamatukba helyezve megismerni, mert ilyen módon a tananyagok összefüggései<br />

is világosabbá válhatnának. Arra gondolt, hogy a természet- és a mérnöktudományokkal<br />

foglalkozó hallgatók valószínûleg nagyobb kedvvel és átéléssel tanulnák<br />

a sok-sok tételt, törvényszerûséget és mûködési elvet, ha tudnák, hogy a<br />

névadó tudósok és feltalálók emberi valósága mögött milyen korszellem, milyen<br />

egyéni sorsok, szakmai küzdelmek, sikerek és kudarcok állottak. A megtanult<br />

tananyagot minden bizonnyal élmény- és életszerûbbé lehetne tenni, s az így<br />

maradandóbb tudássá válhatna, növelve a képzés hatékonyságát, az egyéni kreativitást<br />

és kitartást.<br />

13


Ennek a gondolatsornak a megvalósítására csak évekkel az egyetem elvégzése<br />

után nyílott Korényi Zoltánnak lehetõsége, amikor a Mûegyetem meghívta oktatónak.<br />

Tanártársait is bevonva, 1976-ban kezdte el az életrajzok gyûjtését. A sok idõt<br />

igénylõ, „társadalmi munkában” készülõ gyûjtemény elõkészítése eleinte lassan<br />

haladt, majd egy lelkes diák, végzés után tanártárs, Tolnai Béla bekapcsolódásával<br />

felgyorsultak az elõkészítõ munkálatok. Végül is sikerült a szerzõ-szerkesztõ párosnak<br />

„<strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>TAN <strong>ÉS</strong> HÕTAN ÚTTÖRÕI” címen egy életrajzi gyûjteményt<br />

[27] összeállítania, amelyet a Mûegyetem házinyomdája 1978 tavaszán készített el<br />

ezer példányban (impresszumát lásd a függelékben). Ez a gyûjtemény nem került<br />

be a nyilvános könyvterjesztésbe, a Mûegyetem könyvtárán kívül diákok kapták<br />

jutalomként és a szakmai körökben tiszteletpéldányként jutott el egy viszonylag<br />

szûk körhöz.<br />

A könyv visszhangja nagyon pozitív volt, az azt követõ évek során a szerzõszerkesztõ<br />

páros sok biztató bátorítást kapott a folytatáshoz. A legkomolyabb<br />

visszajelzés az ismert feltalálótól, a hõtan nagy hírû professzorától, dr. Heller<br />

Lászlótól érkezett (levelét lásd a függelékben), aki az elismerés mellett építõ kritikát<br />

is gyakorolt, amelyet a jelen kiadás természetesen figyelembe vesz.<br />

Huszonhét év eltelte után az új életrajzi gyûjtemény eredeti változata lényegesen<br />

átdolgozva, kibõvítve, továbbfejleszve és új címen jelenik meg. Az új címet az<br />

indokolta, hogy a könyvbe nemcsak az elméleti ismeretek tudósai kerültek be,<br />

hanem a zseniálisat alkotó gyakorló mérnökök és sokszor klasszikus mérnöki<br />

végzettséggel nem is rendelkezõ feltalálók. Ezenkívül a korábbi úttörõ szó sem<br />

helytálló, mert az esetek legnagyobb részében a kutatók és feltalálók tevékenysége<br />

nem elõzmény nélküli, hanem megelõzõen sok ismeretlen alkotó eredményét is<br />

magában foglalja. A mai hírnév azon is múlik, hogy megmaradtak-e a korabeli<br />

dokumentumok, vagy volt-e valaki, aki hitelesen lejegyezte az akkori eseményeket<br />

az utókor számára.<br />

A kiadó megköszönve a szerzõ-szerkesztõ páros fáradságos munkáját, a lektorok<br />

és közremûködõk értékes hozzájárulását, a szponzorok anyagi támogatását, jó<br />

szívvel ajánlja ezt a könyvet nemcsak a szûkebb szakmai köröknek, hanem minden<br />

technikatörténet iránt érdeklõdõ olvasónak.<br />

A kiadó<br />

Bevezetés<br />

„Az idõ igaz, s eldönti, ami nem az.”<br />

(Petõfi Sándor)<br />

A technikai haladás egyik legfõbb letéteményese az alkotó mérnök, aki a természet<br />

örök törvényeit igyekszik az emberiség javára fordítani. Az elõrelépésnek, a jövõ<br />

építésének elõfeltétele a jelen ismerete. A jelen pedig hordozója a múltnak, ezért<br />

az idáig vezetõ út megismerése nemcsak a mûszaki mûveltség alapja, hanem<br />

elõdeinktõl örökölt eredmények mélyreható megértésének fontos része is.<br />

Vörösmarty Mihály 1840-ben, az „Emléksorok” cím alatt írt sorait olvasva, elénk<br />

villan sorsunk fejlõdésének folytonos láncolata, amelynek minden egyes láncszeme<br />

összeköti a múltat a jelennel.<br />

A tudósok és feltalálók életének, emberi és szakmai küzdelmeinek a tanulmányozása<br />

az alkotások szépségének megismerésén kívül a diáknak erõt és<br />

lelkesedést kölcsönöz a tanuláshoz, segíti a hivatástudat megerõsödését. A<br />

mérnököt ösztönzi a kreativitásra, buzdítást ad az újabb technikai alkotások létrehozásához,<br />

hozzájárul a széles látókörû, szakmáját tudatosan szeretõ mérnökké<br />

váláshoz.<br />

Amikor szinte tálcán kapjuk, és birtokba vesszük a feltárt törvényeket, vagy<br />

megismerkedünk a különbözõ szerkezetek mûködési elvével, nem szabad<br />

megfeledkeznünk azokról az emberekrõl, akik nehéz küzdelmek, hosszú évek<br />

fáradságos munkája és harca árán jutottak el a felfedezéseikhez. A kiváló alkotásokat<br />

rendszerint egy-két kiemelkedõ elme szellemi tulajdonaként tartja számon a<br />

tudomány és technika története. Ne felejtsük el azonban, hogy a zseniális emberek<br />

tevékenysége sem elszigetelt. Egy tétel vagy gondolat felismeréséhez vezetõ út<br />

legtöbbször szövevényes, a kitaposásában rendszerint sok kevésbé ismert vagy<br />

ismeretlen feltaláló, kutató vett részt. Majd jött egy lángelme, aki rendelkezett<br />

kellõ intuícióval, bátorsággal és kitartással ahhoz, hogy a homályban felismerje az<br />

összefüggések lényegét, azt bebizonyítsa és így elérkezzen a csúcsra. Tisztelet és<br />

elismerés nekik ezért. Emberi és szakmai kötelességünk, továbbá elemi érdekünk is<br />

az elõdeink által létrehozott értékek megbecsülése, alkotó szellemiségük<br />

megõrzése és felhasználása a jövõ építésében.<br />

14 15


Az áramlás- és a hõtechnika témakörébe olyan részben vagy egészben ide sorolható<br />

tudósokat és feltalálókat vettünk figyelembe, akik ezeken a területeken<br />

maradandót alkottak. A válogatáson bizonyára lehet vitakozni, hiszen sokszor<br />

nincsenek összevethetõ azonos alapok, és a hírverés sem volt mindenkinél egyforma.<br />

A nevek kiválasztásánál a mûegyetemi oktatáshoz használt tankönyveket vettük<br />

alapul.<br />

Az áramlás- és hõtan témaköreit a 90-es évekig a következõ tankönyvek alapján<br />

oktatták:<br />

• Dr. Gruber József – Dr. Blahó Miklós: Folyadékok mechanikája<br />

• Dr. Jászay Tamás: Mûszaki hõtan (Hõközlés, Termodinamika), jegyzetek<br />

Az idõközben bekövetkezett változások eredményeként új tankönyvek jelentek<br />

meg:<br />

• Dr. Lajos Tamás: Az áramlástan alapjai<br />

• Halász Gábor – Kristóf Gergely – Kullmann László: Áramlás csõhálózatokban.<br />

Mûegyetemi Kiadó, 2002<br />

• Dr. Gróf Gyula: Hõközlés<br />

• Dr. Környey Tamás: Termodinamika. Mûegyetemi Kiadó, 2005<br />

• Dr. Környey Tamás: Hõátvitel. Mûegyetemi Kiadó, 1999<br />

1978-ban – az elsõ kiadás megjelenésekor – még nem állt rendelkezésre<br />

másolóberendezés, az arcképeket fotoeljárással másoltuk a folyóiratokból. Nem<br />

létezett internet, ahol búvárkodni lehetett volna a források után. A sokszorosítást<br />

pedig a nehézkes Rota eljárással végeztük.<br />

Mára alapvetõen megváltoztak a körülmények, szinte minden adat elérhetõ az<br />

interneten. Életrajzi összeállítások azonban inkább csak a híres természettudósokról<br />

találhatók meg viszonylag könnyen. A szakma speciális mûvelõi esetében<br />

több esetben nehéz volt megfelelõ forrásanyagot találni.<br />

Az elsõ kiadáshoz hasonlóan az életrajzok fõ rendezési elve az áramlástechnika<br />

és a hõtechnika, azon belül a születési év adja a sorrendiséget. Vannak olyan<br />

kutatók, akik mindkét terület mûvelõi voltak. Ez esetben a nevükhöz ismertebben<br />

kapcsolódó témakörnél helyeztük el õket.<br />

Fontos cél volt, hogy a magyar élenjáró kutatókról és feltalálókról is megemlékezzünk,<br />

mint ahogy az is, hogy a kiválasztott idézetek az értékszemléletében<br />

megbolydult világunkban segítsenek irányt mutatni.<br />

Az életrajzok tartalmát és terjedelmét meghatározták a rendelkezésre álló források,<br />

amelyek sokszor ellentmondásosak. A különbözõ források évszámai sem<br />

egyeznek meg minden esetben, ezért munkánkban a „Dictionary of Scientific<br />

Biography” adatait tekintettük mérvadónak.<br />

16<br />

A könyvben szereplõ személyek életrajzában a nemzetiséghez való tartozást a<br />

mai állapot szerinti értelmezésben zászlóval jeleztük.<br />

Végül köszönetet mondunk dr. Lajos Tamásnak és dr. Környey Tamásnak a<br />

kézirat gondos lektorálásáért. Köszönjük az Energetikai Gépek és Rendszerek<br />

Tanszék, az Áramlástan Tanszék és a Hidrodinamikai Tanszék munkatársainak,<br />

egykori kollégáinknak a biztatást, a segítséget, továbbá dr. Jászay Tamás és dr.<br />

Kullmann László szakmai tanácsait. Köszönet illeti azokat a régi és jelenlegi<br />

munkatársakat, diákokat, barátokat és családtagokat, akik egy-egy részlet<br />

elolvasása után jó tanácsokkal szolgáltak. Külön köszönetet mondunk Becker<br />

Károly és Józsa István egykori kollégáknak, a biztatásért és a jó tanácsokért,<br />

Korényi Csabának a kézirat formázásáért és ellenõrzéséért, Techet Károlynak a<br />

hazai tudósok forrásanyagaiban nyújtott segítségért, Tódor Melinda tanárnõnek és<br />

dr. Burián Lászlónak az általános történeti bevezetõ ellenõrzéséért, Láng<br />

Sándornak és dr. Sziptner Istvánnak a szakmai tanácsokért, továbbá dr. Korényiné<br />

dr. Alács Zsuzsannának a nyelvi észrevételekért.<br />

Szerzõk-szerkesztõk<br />

17


„Három fontos eszköz van a kezünkben:<br />

a természet megfigyelése, az elmélkedés és a kísérlet.<br />

A megfigyelés egybegyûjti a tényeket, az elmélkedés kombinálja õket,<br />

a kísérlet pedig ellenõrzi a kombinációk eredményét.<br />

A természet megfigyelésében állhatatosságra, az elmélkedésben mélységre,<br />

a kísérletezésben pontosságra van szükség.”<br />

(Diderot)<br />

Útrabocsátó<br />

Az olvasó egy olyan könyvet tart a kezében, amely az áramlás- és hõtan „száraz”<br />

tananyagait élményszerûbbé, érthetõbbé teheti. Az áramlás- és a hõtechnika nagyjai<br />

egy olyan történeti bevezetõvel kiegészített életrajzi összeállítás, amely szerves<br />

kiegészítését adhatja a megtanulandó tananyagnak. Jó tudni, hogy kik voltak azok,<br />

akik szûkebb szakmánk törvényszerûségeit kutatták, felismerték és jelentõs<br />

találmányok létrehozói voltak.<br />

A nagy tudósok munkássága általában ismert, mondhatni közismert.<br />

Tudománytörténeti munkák sokasága látott már napvilágot róluk. A kevésbé ismert<br />

szereplõkrõl talán kevesebbet tudunk. Pedig õk is maradandót alkottak.<br />

Megérdemlik, hogy alkotásaik ne merüljenek a feledés homályába. Ennél azonban<br />

sokkal fontosabb, hogy tisztában legyünk a kutatási munka nehéz és sokszor<br />

tévedésektõl sem mentes gyötrelmeivel. Ehhez ismernünk kell a körülményeket,<br />

amelyek a felfedezésekhez elvezettek. Ismernünk kell azt az embert, aki példamutatásával<br />

mindannyiunk tevékenységében utat mutathat. Méltán viselik nevüket az<br />

összefüggések, a törvények és sok-sok technikai berendezés.<br />

Jó szívvel bocsátjuk útjára az átdolgozott, továbbfejlesztett és megújult kiadványt.<br />

Szolgáljon ez a könyv a hallgatók ismereteinek bõvítésére és az alkotó<br />

munka becsületének megõrzésére. Ajánljuk, hogy forgassák lapjait az oktatók, a<br />

kutatók, mindennapi munkájukhoz merítsenek belõle kitartást a gyakorló<br />

gépészmérnökök is, továbbá mindazok, akik szívesen foglalkoznak technikatörténeti<br />

témákkal.<br />

Dr. Halász Gábor, Hidrodinamikai Rendszerek Tanszék, tanszékvezetõ<br />

Dr. Lajos Tamás, Áramlástan Tanszék, tanszékvezetõ<br />

Dr. Penninger Antal, Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék, tanszékvezetõ,<br />

a Gépészmérnöki Kar dékánja<br />

Budapest, 2006. szeptember 1.<br />

19


I. ÁLTALÁNOS<br />

VILÁGTÖRTÉNETI BEVEZETÕ<br />

Ez a könyv az áramlás- és a hõtechnika feltalálóinak, tudósainak az életrajzi<br />

gyûjteménye. Amikor a különbözõ korok alkotóinak az életrajzát olvassuk, természetes<br />

vágyunk, hogy az egyén sorsát tágabb összefüggésben is láthassuk. Az<br />

egyén cselekvésének hajtóereje a kor gazdasági és társadalmi környezetében<br />

gyökeredzik. Ez a rövid bevezetõ történeti összefoglaló megkísérli elõször nagyon<br />

leegyszerûsítve jellemzõ képekkel bemutatni a technika fejlõdésének legfontosabb<br />

alkotásait (1. sz. táblázat), majd nagyon tömören áttekinti az emberi fejlõdéstörténet<br />

különbözõ korszakait, amelyek ezen alkotások hátterét adták (2. sz. táblázat).<br />

Ha az életrajzok olvasása közben az egyéni küzdelmeket és teljesítményeket<br />

el tudjuk helyezni a történelem fejlõdésének folyamatában, akkor talán könnyebb<br />

megértenünk a szóban forgó feltaláló vagy tudós emberi és szakmai sorsát is.<br />

A technika (angolul „technology”) általános fejlõdéstörténete a következõ idõbeli<br />

szakaszokra osztható:<br />

A – Õstörténeti korok és a civilizáció hajnala<br />

Az archeológusok a szerszámok és eszközök használata szempontjából a következõ<br />

korokat szokták megkülönböztetni:<br />

• Õskõkor: kb. –1,5 millió évvel ezelõtt kezdõdhetett. „Homo erectus”-nak nevezik a<br />

pekingi (kb. –500 000), a heidelbergi és a vértesszõlõsi embert (kb. –400 000). A<br />

Neander-völgyi embert (kb. –150 000) már „homo sapiens”-nek tartják. A mai ember<br />

õsét Afrikában (kb. –100 000) és Crô-Magnonban (kb. –40 000) találták meg.<br />

• Újkõkor: –8000 és –4000 között (az urbanizáció kezdete –6000 körül)<br />

• Rézkor: –4000 és –2500 között<br />

• Bronzkor: –2500 és –1200 között<br />

• Vaskor: –1200 és 1000 között<br />

Az ember elsõ találmányának a tûzgyújtásra alkalmas tûzkövet tartjuk, amelyet az<br />

elõember, a „homo erectus”, feltehetõen már 500 000 évvel ezelõtt ismert. A<br />

következõ fontos állomás a kerék használata, amelyet valószínûleg már Kr. e. 8000<br />

táján ismertek, jóllehet a legkorábbi mezopotámiai lelet Kr. e. 3500-ra tehetõ. A<br />

késõbbi korok meghatározó eszközei (szerszámok, edények, fegyverek, dísztárgyak)<br />

bronzból, majd vasból készültek.<br />

21


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

B – Az antik görög kortól a 18. századig<br />

A magas szintû tudományos gondolkodás kezdete a görög-római birodalom idõszakára<br />

nyúlik vissza. Itt nem szabad megfeledkezni a perzsák és arabok teljesítményérõl<br />

sem. Megjelentek az elsõ gépek, megindult a tudatos fejlesztõ munka és<br />

sok technikai alapelv (pl. a Hérón-féle gõzgép, az „aeolipile”; az elsõ Hérón-féle<br />

kezdetleges gõzturbina; a borostyán elektrosztatikai feltöltõdése) részben már<br />

ekkor ismertté vált, de gyakorlati megvalósításukra csak a 18. századtól nyílt<br />

lehetõség. Létrejött az ipari méretû bányászat, a kohászat, és a kézmûipar.<br />

A korszak technikáját a gépek, a szél- és vízenergia hasznosítása (pl. malmok), a<br />

könyvnyomtatás és az elsõ gyárak létrejötte jellemezte.<br />

C – A 18. század és a 19. század elsõ negyede<br />

A gõzgép 1700-as években történt feltalálásával kezdetét veszi az ipari forradalom.<br />

Denis Papin (1679) után Thomas Newcomen (1712), majd James Watt (1769).<br />

Az állati és emberi erõt ettõl fogva a tüzelõanyag energiájából a gõzgép által nyert<br />

mechanikai energia helyettesítheti. Az ipari forradalom gépei sokszorosára<br />

növelték az élõ izomerõt. Robert Fulton Amerikában megépítette és szabadalmaztatta<br />

az elsõ gõzhajót (1807), George Stephenson, az angol gõzvasút atyja, 1814ben<br />

megépítette az elsõ gõzmozdonyt. A gõzgép megjelenése egy korábban<br />

elképzelhetetlen mértékû fejlõdést indított meg nemcsak az iparban, hanem a<br />

tudományban is. A vasút megjelenésével lehetõvé vált nagyobb árutömegek<br />

(élelmiszer és ipari termékek) hosszabb távolságra történõ szállítása, ezzel<br />

Európában gyakorlatilag megszûnt az éhhalál.<br />

D – A 19. század elsõ negyedétõl a 19. század végéig<br />

Erre a korszakra a különbözõ technológiákon belül a szakosodás erõs fejlõdése<br />

figyelhetõ meg. Fejlõdésnek indul a vasúti és tengeri szállítás. Megjelennek az elsõ<br />

mûködõképes belsõ égésû motorok és a motormeghajtású személygépkocsik.<br />

Étienne Lenoir 1860-ban kétütemû gázmotort, Nikolaus August Otto 1876-ban<br />

négyütemû gázmotort szabadalmaztat. Karl Benz 1886-ban elkészíti az elsõ<br />

motormeghajtású, háromkerekes autóját. Gottlieb Daimler Benztõl függetlenül<br />

ugyanabban az évben elkészíti a saját autóját. Rudolf Diesel 1892-ben szabadalmat<br />

kap a gyújtógyertya nélküli motorjára. Sokan foglalkoznak az elektromágnesség<br />

hasznosításával. Ezek között a legfontosabbak: Jedlik Ányos egyenáramú motorja<br />

(1828) és dinamója (1861), Ernst Werner von Siemens dinamója (1866); továbbá<br />

Nikola Tesla váltóáramú motorja (1882). Többen eljutnak a transzformátor<br />

feltalálásához, így William Stanley (1883), a magyar hármas: Bláthy Ottó, Déri<br />

22<br />

Miksa és Zipernowszky Károly (1885) és Nikola Tesla (1891). Thomas Alva<br />

Edison 1877-ben feltalálja a fonográfot és az izzólámpát. Laval az 1880-as években<br />

épít egy 100 kW teljesítményû akciós lapátozású gõzturbinát. Charles Parsons<br />

1884-ben szabadalmaztatja az elsõ reakciós lapátozású gõzturbinát, amely már<br />

saját tervezésû generátort is meghajt.<br />

E – A 19. század végétõl a 20. század közepéig<br />

A nagyipari termelés felfutásának az idõszaka. A villamos motor átveszi a gõzgép<br />

mint erõgép szerepét. A termelési folyamatokat elméleti megalapozottsággal optimálják.<br />

Kialakulnak az összetett mechanikai gyártástechnológiai, a kémiai, a szállítástechnikai<br />

technológiák. Curtis 1914-ben megalkotja az elsõ használható gázturbinát,<br />

Sir Frank Whittle pedig 1937-ben sikeresen üzembe helyezi az elsõ sugárhajtású<br />

gázturbinát. Vele párhuzamosan Németországban két német diák –<br />

Hans von Ohian és Max Hahn – szintén szabadalmaztatja gázturbináját.<br />

Az erõgépek fejlettsége lehetõvé teszi az ember levegõbe való felemelkedesését.<br />

Ámulatba ejtõ a Wright testvérek elsõ motoros repülése 1903-ban, amellyel<br />

párhuzamosan fejlõdik a függõlegesen felemelkedõ repülõgép, a helikopter. Jan<br />

Bahyl gépe 1901-ben, Louis Brequet és Paul Cornu gépe 1907-ben, Asbóth Oszkáré<br />

pedig 1909-ben tud mintegy egyméteres magasságba felemelkedni a földrõl. Fonó<br />

Albert korát megelõzve kap 1932-ben szabadalmat a repülõgép sugárhajtómûvére,<br />

amellyel a repülõgép már hangsebesség feletti sebességet is elérhet („légsugármotor”).<br />

Ezen korszak mûszaki fejlõdésének a meghatározó területei: az autóipar, a futószalaggyártás,<br />

a repülõgépipar és a híradástechnika.<br />

F – A 20. század közepétõl napjainkig<br />

I. ÁLTALÁNOS VILÁGTÖRTÉNETI BEVEZETÕ<br />

Az atombomba kifejlesztésével és a nukleáris technológia megjelenésével az<br />

emberiség történetében elõször alakul ki olyan helyzet, hogy az ember az új technikával<br />

képes önmaga megsemmisítésére.<br />

A fejlõdés elért egy olyan szintet, amelynél tudományos szinten kell foglalkozni a<br />

technika lehetséges katasztrofális következményeivel is (nukleáris hulladékok<br />

tárolása, az üvegházhatás, a géntechnika hatásai).<br />

A 20. század második felének pozitív hozadéka, hogy míg az ipari forradalom az<br />

izomerõt, a 20. század számítógépes forradalma az emberi agy teljesítõképességét<br />

sokszorozta meg.<br />

A jelen korszak meghatározó technikái: az atomerõmû, az ûrhajózás, az információs<br />

és a biotechnológia.<br />

23


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

1. sz. táblázat: jellemzõ emberi alkotások a technika fejlõdéstörténetében<br />

24<br />

• Tûzkõ • Kerék • Puskapor • Szélmalom<br />

• Gõzmozdony • Autó • Generátor/elektromotor • Televízió<br />

• Atomerõmû • Ûrhajózás (Holdra szállás) • Személyi számítógép • Biotechnológia<br />

E helyütt foglalkozni kell az alkotó ember konfliktusaival és a világ iránti<br />

felelõsségével is. A technikai fejlõdés magával hozta a természettõl való<br />

eltávolodást és a természet növekvõ kizsákmányolását.<br />

Az ember az õt körülvevõ természetet már a kezdetektõl fogva saját szükségletei<br />

kielégítésére szolgáló végtelen forrásnak tekintette és teszi ezt mind a mai napig.<br />

Tudomásul kell vennünk, hogy senki sem tulajdonosa a természetnek, és az éppen<br />

élõ generációk nem vehetik el az élet forrásait a jövõ nemzedékeitõl. Egy másik<br />

etikai gond, hogy a különbözõ embercsoportok egyenlõtlen arányban veszik<br />

magukhoz a természet javait. Jogot formálnak a természet aránytalan mértékû<br />

kisajátítására, annak nemcsak pazarló elfogyasztására, hanem visszafordíthatatlan<br />

elszennyezésére is.<br />

A technikai fejlõdés mozgatórugója mindig az emberi kényelem és a termelékenység<br />

növelése volt. Mihelyst azonban az ember ezen „jó” célok valamelyikét<br />

elérte, eszközét máris „gonosz” céljai szolgálatába állította. Ez érvényes a<br />

kõbalta feltalálásától a mai atombombára, a lézer- és a biológiai fegyverekre. Ha a<br />

feltaláló, a mérnök, a tudós az alkotását a „jó” érdekében hozza létre, akkor a<br />

I. ÁLTALÁNOS VILÁGTÖRTÉNETI BEVEZETÕ<br />

felelõsség nem azé, aki a „kést feltalálta”, hanem azé, aki embertársai megsemmisítésére<br />

használja. Ez az emberi és erkölcsi konfliktus ebben a könyvben is tetten<br />

érhetõ néhány tudósnál.<br />

Akik a különféle célú technikai megoldásokat kidolgozzák, azok a természettudósok<br />

és a mérnökök. Az õ felelõsségük ezért sokkal nagyobb, mint az<br />

átlagemberé. Mégis a világ problémái sajnos egyénileg nem oldhatók meg, ezeket<br />

a súlyos, a saját jövõnket védelmezõ feladatokat és etikai kérdéseket csak az egész<br />

világ felelõs erõinek az összefogásával lehet megoldani.<br />

Források: [1], [2], [3], [4], [21]<br />

http://de.wikipedia.org/wiki/Kategorie:Zeitalter<br />

http://de.wikipedia.org/wiki/Menscheitsgeschichte<br />

http://de.wikipedia.org/wiki/Mensch<br />

http://de.wikipedia.org/wiki/Technologie<br />

25


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

2. sz. táblázat: Történelmi korszakok – erõsen leegyszerûsítve<br />

26<br />

Képek<br />

Gazdaság, technika,<br />

tudomány<br />

Társadalom<br />

és kultúra<br />

Magyarország<br />

területe<br />

Korszak Társadalmak<br />

a világtörténelemben<br />

S.<br />

sz.<br />

Sziklarajzok<br />

Kõszerszám pattintással,<br />

csontok, fa, szarv<br />

megmunkálása.<br />

Tûz ismerete. A végén<br />

csiszolt kõszerszámok.<br />

Barlanglakó.<br />

Vértesszõlõsi ember (kb.<br />

–400 000).<br />

Õsember<br />

a Bükk hegységben.<br />

Homo erectus:<br />

pekingi (kb. –500 000),<br />

a heidelbergi ember.<br />

„Homo sapiens”:<br />

a Neander-völgyi ember<br />

(kb. –150 000).<br />

A mai ember:<br />

Afrika (kb. –100 000)<br />

és Crô-Magnon<br />

(kb. –40 000).<br />

Paleolitikum<br />

(õskõkor)<br />

(1)<br />

Kr. e. 2,5 mill. év<br />

–jégkorszak vége<br />

(Kr. e. 8000. év)<br />

Piramisok<br />

Csiszolt kõbalta, kõbunkó.<br />

Kerámia és íj.<br />

Növénytermesztés (árpa,<br />

búza, köles), állatok háziasítása<br />

(bárány, kecske,<br />

disznó, marha, ló). Szántás<br />

marhavontatású ekével<br />

(–3500). Építészet,<br />

egyiptomi piramisok, csillagászat<br />

és naptár.<br />

Stonehenge-i kövek<br />

(–2000). Csatorna<br />

Indiában (–2500).<br />

Egyiptomi vízemelõ.<br />

Házépítés, faluszerû<br />

település,<br />

többévi állandó<br />

tartózkodás.<br />

Vallás és kultikus<br />

képzõmûvészet.<br />

Sumer ékírás<br />

(–3500).<br />

Egyiptomi<br />

hieroglifák<br />

(–3000),<br />

Kõrös-kultúra<br />

(kb. –5000):<br />

Dél-Alföld, Duna–Tisza<br />

köze. Erdõirtás, földmûvelés.<br />

Négyszögletes<br />

házak, cölöpökre font,<br />

tapasztott falszerkezet,<br />

sátortetõ.<br />

Mezopotámia, Közel-Kelet,<br />

Egyiptom, Földközi-tenger<br />

medencéje, Kelet-Ázsia,<br />

Mexikó, Peru; városiasodás<br />

kezdete: –6000.<br />

Városállamok: –4000.<br />

Neolitikum<br />

(újkõkor)<br />

(2)<br />

Kr. e. 8000, év –<br />

Kr. e. 2500<br />

Mózes kõtáblái<br />

Fontos anyag: mindenféle<br />

szerszám, fegyver és ékszer.<br />

Só, prémkészítés. Új<br />

foglalkozások: bányász,<br />

öntõ, kovács, kereskedõ.<br />

Megmunkálási technológák<br />

kifejlõdése. Tõr,<br />

bárd, kard. Kétkerekes<br />

harci szekér. Lovaglás.<br />

Cölöpházak, stabil<br />

faluszerkezet.<br />

Hammurábi tv.<br />

(–1700).<br />

Képzõmûvészet.<br />

Mózes tíz parancsolata<br />

(–1250).<br />

Fémszerszámok a Bodrog<br />

táján, Dunántúlon,<br />

Erdélyben a cotofeni<br />

kultúra. Alföldön<br />

pásztorkodó törzsek.<br />

Mezopotámia, Egyiptom, India,<br />

Kína (Jü császár, Sang-dinasztia),<br />

Anatólia, Szíria,<br />

Görögország, Izraeli Királyság<br />

(–1012), Asszíria<br />

Rézkor és bronzkor.<br />

Újkõkor –<br />

jégkorszak vége<br />

(3)<br />

Kr. e. 2500. év,<br />

Kr. e.750<br />

Vaskorból: -5.sz.<br />

Bronzeszközök felváltása<br />

vasból készült eszközökre.<br />

A vaskor „aranya”: a só.<br />

Sírkamrák építése.<br />

Mezõcsáti kultúra:<br />

vaspengéjû kard és<br />

lándzsa.<br />

Vaskészítés mesterei a hettiták<br />

(Hati Birodalom<br />

Kelet-Kis-Ázsiában):<br />

–1400.év, + 4. sz.)<br />

Hallstadt (Ausztria)<br />

Vaskor<br />

(bronzkortól<br />

újkorig)<br />

(4)<br />

Görög váza<br />

Vaskor Európában<br />

(-800: Halstatt). Görögök:<br />

geometria, csillagászat,<br />

matematika, fizika;<br />

Thalész, Szókratész,<br />

Platón, Arkhimédész;<br />

vízvezetékek a Római<br />

Birodalomban; kínaiak<br />

feltalálják a papírt (105);<br />

Ptolemaiosz:<br />

földközpontúság (160).<br />

Olümpiai játékok<br />

kezdete (–776)<br />

Róma alapítása (–753)<br />

Perzsa Birodalom<br />

alapítása (–550);<br />

római köztársaság<br />

kikiáltása (–510);<br />

Peru: Paracas kultúra (–680);<br />

Japán:<br />

birodalomalapítás (–660);<br />

Nagy Sándor – (356–323),<br />

germánok gyõzelme, a Nyugatrómai<br />

Birodalom bukása (476)<br />

Kr. e. 776 – Kr. u.<br />

476<br />

(5)<br />

Antik kor.<br />

(Görög-római<br />

birodalom.)<br />

Jézus<br />

I. ÁLTALÁNOS VILÁGTÖRTÉNETI BEVEZETÕ<br />

Elsõ olimpia<br />

(–776). Szobrászat,dombormûvek,aranymûvesség,<br />

amforák, szkíta<br />

aranyak.<br />

Hinduizmus az<br />

indiaiak vallása<br />

(-800-tól). Sintoizmus<br />

a japánok<br />

vallása (-660-tól).<br />

Zeusz temploma<br />

Olympiában<br />

(-457); görög színházak,<br />

Buddha<br />

(-563-tól), Konfucius<br />

(-551-tõl);<br />

Akropolisz (-160);<br />

Jézus; Nagy<br />

Konstantin kiadja<br />

a „Milánói<br />

Edictumot”: (312).<br />

Niceai zsinat<br />

(325).<br />

Nagy Theodosius:<br />

a kereszténység az<br />

egyedüli államvallás<br />

(380).<br />

Pannon törzsek Dunántúlon.<br />

Kelták betelepülése.<br />

Dákok Erdélyben.<br />

Bujosok Észak-Dunántúlon.<br />

Augustus császár<br />

Kr. e. 13-ban Agrippát<br />

teszi meg fõvezérré,<br />

elfoglalja Dunántúlt.<br />

Kövezett utak, „borostyán<br />

út”. Rómaiak gyõzelme a<br />

dákok felett. Tiszántúlon<br />

a szarmata jazigok élnek,<br />

innen támadják a rómaiakat.<br />

Hadrianus császár<br />

városi rangot ad:<br />

Kolozsvár, Orsova,<br />

Drobeta. Keresztény<br />

közösségek létrehozása.<br />

Háborúk a rómaiak ellen.<br />

Hunok hódításai<br />

(441–453).<br />

27


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

Képek<br />

Gazdaság, technika,<br />

tudomány<br />

Társadalom<br />

és kultúra<br />

Magyarország<br />

területe<br />

Korszak Társadalmak<br />

a világtörténelemben<br />

S.<br />

sz.<br />

28<br />

Attila<br />

India: matematikatankönyv<br />

(628). Avarok<br />

találmánya a vaskengyel.<br />

Buddhizmus Kína<br />

(502) és Japán<br />

államvallása (538)<br />

lesz. Maja kultúra<br />

Mexikóban (600).<br />

Iszlám vallás,<br />

Mohamed próféta<br />

(632),<br />

Vandálok, gepidák,<br />

szarmaták és gótok<br />

beözönlése. Hunok<br />

hódításai (441–453)<br />

Longobárdok.<br />

Avarok két évszázados<br />

uralma.<br />

Népvándorlás: hunok, nyugati<br />

gótok, vandálok, avarok.<br />

Létrejön a Frank Birodalom.<br />

Kr. u. 476 –<br />

Kr. u. 650<br />

(6)<br />

Népvándorlás<br />

Szent Korona<br />

Só-, és ezüstbányászat,<br />

kereskedelem: Velence.<br />

Virágzó iszlám<br />

kultúra. Cirill<br />

és Metód<br />

hittérítése (863).<br />

Európában:<br />

kereszténység<br />

és a germánok<br />

térhódítása<br />

Honfoglalás (896).<br />

Kalandozások.<br />

Szent István<br />

megkoronázása (1000).<br />

Nagy Károly birodalma. Iszlám<br />

térhódítása a mediterrán térségben.<br />

A vikingek terjeszkedése.<br />

Hatalmi központok: Bizánc,<br />

kalifák, Frank Birodalom. Szent<br />

Római Birodalom megerõsödése.<br />

Frank Birodalom három<br />

részre osztása (843).<br />

650–1000<br />

(7)<br />

Korai középkor<br />

Keresztes hadjárat<br />

Feudalizmus kialakulása.<br />

Avicenna, perzsa orvos<br />

(980–1037).<br />

Egyházszakadás<br />

(1054).<br />

Az elsõ egyetem<br />

Bolognában.<br />

Magna Charta<br />

(1215). Inkvizíció.<br />

Egyházalapítások, az<br />

államszervezet kiépítése.<br />

Imre herceg halála (1031).<br />

Szent István halála (1038).<br />

Szent László király<br />

(1077–95). Aranybulla<br />

(1222). Tatárjárás<br />

(1241–42). IV. Béla, a<br />

második honalapító. Pálos<br />

rend létrejötte (1250).<br />

Magyar Királyság létrejötte.<br />

Pápaság megerõsödése és vitái.<br />

Keresztes hadjáratok. Khmer<br />

Birodalom virágzása. Inka<br />

Birodalom alapítása.<br />

1000–1250<br />

(8)<br />

Középkor<br />

Könyvnyomtatás<br />

Városok virágzása, céhek.<br />

Lõpor feltalálása (1313).<br />

Kolumbusz felfedezi<br />

Amerikát (1492).<br />

Román stílus és<br />

gótika. Dante. Lovagi<br />

kultúra. Pestisjárvány<br />

(1350).<br />

Husz János megégetése<br />

(1415).<br />

Gutenberg (1448).<br />

Reneszánsz mûvészet.<br />

Behaim: elsõ<br />

földgömb (1492).<br />

III. András, az utolsó<br />

Árpád-házi király<br />

(1290–1301);<br />

Nagy Lajos (1342–82);<br />

Képes Krónika (1370);<br />

Budai Nagy Antal-féle<br />

parasztfelkelés (1437).<br />

Hunyadi János nándorfehérvári<br />

gyõzelme (1456).<br />

Mátyás király (1443–90).<br />

Svájc létrejötte.<br />

Százéves háború.<br />

Törökök betörése<br />

Európába (1354).<br />

Rigómezei csata (1389).<br />

Ming-dinasztia:Kína virágzása.<br />

Jeanne d'Arc (1429).<br />

Aztékok állama (1430).<br />

Spanyol és portugál<br />

gyarmatosítás kezdete.<br />

1250–1500<br />

(9)<br />

Késõi középkor<br />

Dávid<br />

Kopernikusz:<br />

Napközpontúság. Kína:<br />

fejlett tudomány. Gergely<br />

pápa naptárreformja<br />

(1582).<br />

Kepler törvényei (1619).<br />

Galilei visszavonja tanait<br />

(1633).<br />

Newton gravitációja<br />

(1666).<br />

Otto von Guericke:<br />

Magdeburgi félteke<br />

Gergely-féle<br />

naptár (1582).<br />

Leonardo da Vinci,<br />

Raffaello,<br />

Michelangelo,<br />

reneszánsz és a<br />

humanizmus. Reformáció:<br />

Luther<br />

Márton, Kálvin<br />

János, anglikán<br />

egyház. Az elsõ<br />

újság Straßburgban<br />

(1605).<br />

El Greco.<br />

Shakespeare. Szent<br />

Péter-bazilika<br />

beszentelése<br />

(1626). Rubens,<br />

Rembrandt, Johann<br />

Sebastian Bach<br />

Dózsa György parasztfelkelése<br />

(1514).<br />

Werbõczy hármaskönyve<br />

(1517).<br />

Mohácsi csata (1526).<br />

Buda elfoglalása: 1541.<br />

Humanizmus<br />

és reneszánsz.<br />

Vizsolyi biblia (1590).<br />

Bocskai szabadságharca<br />

(1604–6). Zrínyi Miklós<br />

halála (1664).<br />

A törökök kiûzése, karlócai<br />

béke (1699).<br />

Rákóczi-szabadságharc<br />

(1703–1711). Pragmatica<br />

Sanctio (1722/23).<br />

Felfedezések: spanyolok<br />

és portugálok felosztják a világot.<br />

Harmincéves háború<br />

(1618–48). Inka Birodalom<br />

fénykora. Oroszország:<br />

Rettegett Iván.<br />

Kína: Ming- és Csing-dinasztia.<br />

Gyarmatbirodalmak létrejötte.<br />

A törökök Bécs elõtt (1683).<br />

Nagy Péter orosz cár<br />

(1689–1725).<br />

1500–1750<br />

(10)<br />

Korai újkor<br />

Gõzmozdony<br />

1750–1850<br />

(11)<br />

Ipari forradalom<br />

I. ÁLTALÁNOS VILÁGTÖRTÉNETI BEVEZETÕ<br />

Hõlégballon<br />

A krumpli Európában. Fonógép<br />

feltalálása (1767).<br />

Watt gõzgépe, Stephenson<br />

gõzmozdonya, vasútépítések,<br />

ipar fejlõdése. Oxigén<br />

felfedezése (1774).<br />

Acélgyártás. Adam Smith<br />

skót nemzetgazdász.<br />

Hõlégballon: Montgolfier<br />

testvérek (1783).<br />

Fulton gõzhajója.<br />

Volta felfedezi az elektromosságot<br />

(1810).<br />

Energiamegmaradás<br />

törvénye. Bolyai-féle<br />

geometria.<br />

Kant, Voltaire,<br />

Rousseau.<br />

Két új osztály:<br />

tulajdonos, bérmunkás.<br />

Munkáslázadások.<br />

Függetlenségi<br />

Nyilatkozat<br />

(1776).<br />

A felvilágosodás<br />

eszméi. Mozart.<br />

Beethoven. Goya,<br />

Goethe<br />

Madéfalvi veszedelem<br />

(1764); „Ratio Educationis”<br />

(1777); Türelmi<br />

rendelet (1781). Martinovics,<br />

Hajnóczy, Laczkovics,<br />

Szentmarjay és Sigray kivégzése<br />

(1795). Nemzetiszínû<br />

zászló (1806).<br />

Kazinczy, Kölcsey, Katona<br />

József. Széchenyi gróf<br />

kezdeményezései.<br />

Pozsonyi elsõ reformországgyûlés<br />

(1832/36).<br />

Kossuth Lajos. Forradalom<br />

és szabadságharc<br />

(1848–49). Petõfi és a<br />

márciusi ifjak. Elsõ felelõs<br />

magyar minisztérium:<br />

gróf Batthyány Lajos<br />

(1848. 04. 07.). Aradi<br />

kivégzések (1849. 10. 06.)<br />

Mária Terézia (1740–80).<br />

Hétéves háború: vége a francia<br />

gyarmati hatalomnak<br />

(1756–63). Török–orosz<br />

háború (1768–74).<br />

Amerikai függetlenségi háború.<br />

II. József. Svéd–orosz háború.<br />

II. (Nagy) Frigyes abszolutizmusa<br />

(1740–86).<br />

George Washington elnök<br />

(1789).<br />

Francia forradalom (1789–94).<br />

Napóleon. Bécsi kongresszus<br />

(1814–15). Dél-amerikai<br />

államok függetlensége.<br />

Kína: ópiumháború<br />

(1839–42; 1856, 1860).<br />

29


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

Képek<br />

Gazdaság, technika,<br />

tudomány<br />

Társadalom<br />

és kultúra<br />

Magyarország<br />

területe<br />

Korszak Társadalmak<br />

a világtörténelemben<br />

S.<br />

sz.<br />

30<br />

Ford T-modell<br />

(12) 1850–1945<br />

Újkor<br />

1. Világháború<br />

Új felismerések: elektromosság,<br />

mágnesség,<br />

akusztika, elektrolízis,<br />

Bessemer-féle acélgyártás,<br />

Jedlik Ányos: a dinamó.<br />

Bell telefonja (1876).<br />

Szuezi-csatorna felavatása.<br />

Elsõ földalatti vasút<br />

Londonban (1870). Az elsõ<br />

kontinentális földalatti<br />

Budapesten (1896). Otto<br />

feltalálja a négyütemû<br />

motort. Edison: izzólámpa,<br />

fonográf. Rockefeller:<br />

Standard Oil (1882).<br />

Elsõ benzinmotoros autó<br />

(1886). Transzformátor.<br />

Dízelmotor. Az elsõ repülõ<br />

ember: Otto Lilienthal<br />

(1896). Röntgensugarak<br />

(1895). Wright fivérek<br />

motoros repülése (1903).<br />

Az elsõ helikopter. Az<br />

elsõ sorozatgyártású autó<br />

(Ford: Galamb József).<br />

Pavlov kutyája. Curie<br />

házaspár. Az elsõ<br />

rádióadó: Pittsburgh<br />

(1920). Einstein és Plank.<br />

Maghasadás: Otto Hahn,<br />

Meitner és Strassmann<br />

(1938). Teller Ede.<br />

Heinrich Heine.<br />

Darwin evolúcióelmélete.<br />

Verne Gyula.<br />

Impresszionista<br />

festészet. Elsõ<br />

újkori olimpia<br />

(1896).<br />

Marx és Engels.<br />

Liszt Ferenc.<br />

Schliemann<br />

felfedezi Tróját.<br />

Sigmund Freud:<br />

Álomfejtés (1900).<br />

Giuseppe Verdi.<br />

Lenin. Dvoøak,<br />

Csehov.<br />

Cserkészmozgalom:<br />

Baden-Powell<br />

(1908). Lev<br />

Tolsztoj. Picasso.<br />

Rodin. Absztrakt<br />

mûvészet. Auguste<br />

Renoir. Enrico<br />

Caruso. Walter<br />

Gropius: Bauhaus<br />

építészet.<br />

Kandinszkij.<br />

Rabindranath<br />

Tagore.<br />

Hemingway.<br />

Beatles-együttes.<br />

Kossuth Törökországból<br />

Amerikába megy. Ferenc<br />

József abszolutizmusa.<br />

Esztergomi bazilika felszentelése.<br />

Kiegyezés<br />

(1867). Budapest<br />

egyesítése (1873).<br />

Világvárosi építkezések<br />

Budapesten. Millenniumi<br />

ünnepségek (1896).<br />

Ady Endre. Magyar<br />

Köztársaság kikiáltása<br />

(1918. 11. 16.). Károlyi<br />

Mihály. Tanácsköztársaság<br />

(1919. 03. 21.–08. 1.).<br />

Horthy Miklós kormányzó<br />

(1920. 03. 01.).<br />

Trianoni békeszerzõdés<br />

(1920. 06. 04.) Korona<br />

helyett pengõ (1927).<br />

Második világháború.<br />

Német megszállás (1944).<br />

Krími háború (1853–56).<br />

Amerikai polgárháború<br />

(1861–65). Rabszolgák felszabadítása<br />

a zendülõ államok<br />

területén (1863). Olaszország<br />

egyesítése (1870). Porosz–francia<br />

háború. Németország<br />

egyesítése (1871).<br />

Szarajevói merénylet (1914.<br />

06. 28.). Elsõ világháború.<br />

Orosz februári forradalom<br />

gyõzelme (1917). Bolsevikok<br />

gyõzelme Oroszországban:<br />

(1917. 10. 25. [11. 7]). Párizs<br />

környéki békeszerzõdések:<br />

1919: Versailles, Saint-<br />

Germain, Neuille; 1920:<br />

Trianon, Sèvres. Rappalói<br />

egyezmény: 1922;<br />

Csang Kaj-sek egyesíti Kínát<br />

(1928).<br />

Vatikánváros Állam létrejötte<br />

(1929). Japán terjeszkedés.<br />

Gazdasági világválság<br />

(1929–33).<br />

Hitler kancellár (1933).<br />

Osztrák Anschluss (1938).<br />

Második világháború<br />

(1939–45). Bretton Woods-i<br />

egyezmény: Valutaalap. Jaltai<br />

konferencia (1945. 4. 11.):<br />

Sztálin, Roosevelt, Churchill<br />

felosztják Európát.<br />

2. Világháború<br />

1956-os forradalom<br />

Elsõ ember (Gagarin)<br />

a világûrben (1961).<br />

Barnard professzor elsõ<br />

szívátültetése (1967).<br />

Elsõ ember (Aldrin)<br />

a Holdon (1969).<br />

Hemingway.<br />

Bartók, Kodály.<br />

Fellini filmjei.<br />

Beatles-együttes<br />

Szovjet megszállás<br />

(1945–90).<br />

Államosítás, kolhozosítás,<br />

túlzott iparfejlesztés,<br />

kemény diktatúra.<br />

Felkelés a kommunista<br />

párt és a szovjet megszállás<br />

ellen (1956). A harcokban<br />

2550 ember esik<br />

el, a sebesültek száma<br />

20 000. Megtorlás: 340<br />

kivégzés és mintegy<br />

20 000 ember elítélése.<br />

Kb. 200 000 személy<br />

emigrál. Kádár-rendszer:<br />

a „gulyáskommunizmus”<br />

és az ország eladósodása<br />

(1957–89). A „vasfüggöny”<br />

lebontása, Nagy<br />

Imre újratemetése (1989.<br />

06. 16.), a kommunizmus<br />

összeomlása. A<br />

Köztársaság kikiáltása<br />

(1989. 10. 23.). Antall<br />

József elsõ demokratikus<br />

kormánya (1990).<br />

ENSZ alapokmánya<br />

(1945. 06. 26.).<br />

India független (1947).<br />

Párizsi békeszerzõdés (1947).<br />

Hidegháború, kétpólusú (USA,<br />

Szovjetunió) világ (1947–90).<br />

Két Németország: NDK és<br />

NSZK (1949). NDK fallal kettévágja<br />

Berlint (1961). Afrikai<br />

országok függetlenné válása.<br />

Amerikaiak vietnami háborúja.<br />

Katonai beavatkozás<br />

Csehszlovákiában (1968). Elsõ<br />

olajválság (1973).<br />

Vörös khmerek népirtása<br />

Kambodzsában. Szovjet csapatok<br />

Afganisztánban (1979).<br />

Szolidaritás mozgalom<br />

Lengyelországban (1980).<br />

Gorbacsov és a peresztrojka<br />

(1985).<br />

Leomlik a berlini fal (1989),<br />

összeomlik a Szovjetunió és a<br />

leigázott országok kommunista<br />

rendszere (1989–91).<br />

Két öngyilkos repülõgép lerombolja<br />

a New York-i World Trade<br />

Centert (2001. 09. 11.).<br />

USA és szövetségesei<br />

megszállják Irakot (2003).<br />

(13) Második<br />

világháborútól<br />

(1945)<br />

napjainkig<br />

Ûrrepülés<br />

I. ÁLTALÁNOS VILÁGTÖRTÉNETI BEVEZETÕ<br />

31


II. <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>TAN<br />

FEJLÕD<strong>ÉS</strong>TÖRTÉNETE<br />

Az áramlás a természet része, így elválaszthatatlan az emberiség lététõl. Kezdetben<br />

az ember a folyót és a szelet egyszerû, természetes módon vette igénybe, majd az<br />

öntözéssel, hajózással és különféle szélhasznosító eszközökkel tudatosan használta<br />

ki. Ilyen módon az áramlási kérdések tanulmányozása már nagyon korán<br />

elkezdõdött. Késõbb az egyre fejlettebb vízkerekek, szélkerekek, szivattyúk, vízturbinák,<br />

csövek és csõrendszerek, csatornák, csatornarendszerek és szerelvények,<br />

továbbá a különféle áramlási mérõeszközök, majd a repülõgépek és a rakéták megjelenése<br />

az elmélet és a gyakorlat kihívásait egyre magasabb szintre emelte. A 3.<br />

sz. táblázat ennek képi szemléltetésére mutat be néhány példát.<br />

A – A hidroaerodinamika alapvetõ felfedezései<br />

(Arisztotelész, Arkhimédész, Galilei, Pascal, Huyghens és Newton kora)<br />

A hidroaerodinamika fogalma a folyadékok és gázok mechanikájának az<br />

ismeretét foglalja magába.<br />

Az áramlástechnika fejlõdéstörténetének gyökerei visszavezethetõk az újkõkorba<br />

(Kr. e. 8000. év – Kr. e. 2500), mert erre az idõre tehetõ a növénytermesztés<br />

megjelenése, amely a növények öntözését is magával hozta. Az öntözéshez már<br />

ekkor különféle vízemelõ szerkezetek jöttek létre. A szélenergia gyakorlati<br />

hasznosítására feltételezhetõen már az ókori Egyiptomban sor került. A hajóknak a<br />

tengeren és a hajított lövedékeknek a levegõben történõ mozgása olyan problémákat<br />

vetett fel, amelyek az ókori gondolkodókat a törvényszerûségek keresésére<br />

késztették.<br />

A folyadékok egyensúlyát és mozgását vizsgáló tudomány a „hidraulika” két<br />

görög szóból származik: a hidor (����) = víz és aulosz (�����) = csõ. Kezdetben<br />

ez csak a csõben való vízmozgás tudományát jelentette. Az ókori filozófusok alapproblémája<br />

a szilárd test és környezõ közeg közötti kölcsönhatás volt. Mivel a<br />

testek lassan mozogtak, nem volt helyes elképzelésük azok tehetetlenségérõl és a<br />

tehetetlenségi erõ hatásáról. Így az ókori tudósok nem tudták felfedezni a<br />

„hidroaerodinamika” alapjelenségét, miszerint a víz és levegõ ellenállást gyakorol<br />

a bennük mozgó testre. Az aerodinamika elsõ nyomai Arisztotelész (Kr. e.<br />

384–322) „Fizika” címû munkájában találhatók meg. Itt kimondja a levegõnek az<br />

elhajított lövedékre gyakorolt mozgató hatásáról (mai néven propulzív hatásáról)<br />

szóló tételét, amely szerint a lövedékre állandóan erõ hat, amelynek a forrása a<br />

mögötte összezáruló levegõ. A homlokfelületre ható levegõ-ellenállásról viszont<br />

semmit sem szól.<br />

33


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

A levegõ ellenállását csak jóval késõbb Newton fedezte fel. Õ viszont nem vette<br />

észre az Arisztotelész által már említett, a test hátsó részére ható erõt. A kettõt csak<br />

a 18. század közepén egyesíti D’Alembert, amikor kimondja, hogy ideális (súrlódásmentes)<br />

folyadékokban nincs ellenállás.<br />

A hidrosztatika felhajtóerõrõl szóló híres alaptörvényét, a folyadék egyensúlyára<br />

és testek úszására vonatkozó elméletet Arkhimédész (Kr. e. 287–212) fogalmazta<br />

meg. Az õ munkássága alapján az ókorban sok hidraulikus szerkezetet hoztak létre<br />

(Ktészibiosz dugattyús szivattyúja, Hérón szifonja, …).<br />

Arkhimédész elgondolásait Stevin (1548–1620), Galilei (1564–1642) és Pascal<br />

(1623-1662) fejlesztette tovább. Stevin a szilárd test sztatikájának feltételeit<br />

(„szilárdulási elv”) határozta meg. Galilei és Pascal a lehetséges elmozdulások elvét<br />

vezették be a hidrosztatikába.<br />

Pascal nyugvó folyadékra felfedezett törvénye a következõ mérföldkõ (a<br />

folyadék nyomásának eredõje minden pontban merõleges a felületre), amelyet<br />

késõbb mozgó folyadékra is általánosítottak.<br />

Leonardo da Vinci (1452–1519) volt az, aki elsõként állapította meg, hogy a<br />

folyadékok és gázok ellenállást fejtenek ki a bennük mozgó testekkel szemben. Ezt<br />

az ellenállást a levegõnek a homlokrészen való összesûrûsödésével magyarázta.<br />

Ezzel a gondolattal magyarázta a madarakat levegõben tartó felhajtóerõt is, miszerint<br />

a szárny alatti levegõ összesûrûsödik, és mint egy szilárd test megtámasztja<br />

a szárnyat. A madarak repülését tanulmányozva meg tudta fogalmazni a<br />

repülésük két alapelvét: a csapkodó és a vitorlázó (sikló) repülést.<br />

A közegellenállás fizikai lényegének és törvényszerûségének kiderítése még<br />

sokáig váratott magára. Még Galilei is, aki a kísérleti fizikát megalapította, csak<br />

minõségileg tudta értékelni a közegellenállást (a mozgó test sebességével lineárisnak<br />

gondolta).<br />

Huygens (1629–1695) volt az elsõ, aki a valósághoz közel álló törvényszerûséget<br />

megfogalmazta, miszerint a közegellenállás a mozgó, nem áramvonalas<br />

test sebességével négyzetesen arányos.<br />

Newton (1642–1727) a híres „Principia” címû mûvében elméleti úton vezette le<br />

a közegellenállás négyzetes törvényét. Elméleti és gondosan végrehajtott kísérleti<br />

vizsgálatai nyomán az ellenállás meghatározására egy háromtagú képletet határozott<br />

meg.<br />

A képlet elsõ tagja a sebesség négyzetével arányos, amelyet abból kiindulva<br />

kapott meg, hogy a testet körüláramló közeg mozgásmennyiségének megváltozása<br />

egyenlõ a test homlokfelületére ható erõvel. (Késõbb D’Alembert Arisztotelészre<br />

alapozva bebizonyította, hogy a test hátsó része mögött összezáruló folyadék ellentétes<br />

hatást fejt ki, amely csökkenti az összellenállást, sõt ideális [súrlódásmentes]<br />

folyadék esetén ki is egyenlíti, vagyis nincs ellenállás.)<br />

A képlet második tagja lineáris. Ez a híres, klasszikussá vált Newton-féle viszkozitási<br />

törvény. Eszerint a közeg két rétege között súrlódási feszültség jön létre,<br />

amely arányos a rétegek közötti elcsúszási sebességgel. A súrlódási ellenállás tehát<br />

34<br />

II. <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>TAN FEJLÕD<strong>ÉS</strong>TÖRTÉNETE<br />

a sebesség elsõ hatványával arányos. A képlet harmadik tagja egy állandó, amely<br />

az ellenállás többi tényezõjének sokkal gyengébb hatását (a közeg rugalmasságát,<br />

a kohéziós erõt) veszi figyelembe.<br />

A Newton elmélete nyomán kialakult vita elõsegítette az ellenállás fizikai<br />

megértését és a tudósok nagyobb figyelemmel kezdték tanulmányozni a közegek<br />

fizikai tulajdonságait. Bevezeti a viszkozitást, mint anyagjellemzõt. Ennek nyomán<br />

jött létre a newtoni és nem newtoni közegek fogalma. Ugyancsak õ vezeti be a hõátadási<br />

tényezõ fogalmát.<br />

B – A hidroaerodinamika általános törvényszerûségeinek és módszertanának<br />

kialakulása<br />

(A 18. század: Euler és Bernoulli kora)<br />

Galilei, Huygens és Newton alapvetõ felfedezései a 17. század végére<br />

megteremtették az ugrásszerû fejlõdés elõfeltételeit. A továbblépést az jelentette,<br />

hogy a kutatások kezdtek áttérni az egyedi kérdések vizsgálatáról az általánosabb<br />

törvényszerûségek és azok módszertanának szisztematikus kifejtésére. Ebben<br />

kiemelkedõ szerepet játszott a svájci származású Leonhard Euler (1707–1783) és<br />

Daniel Bernoulli (1700–1783). Õket tartják az elméleti hidrodinamika megalapítóinak.<br />

Az állástalan Euler 1727-ben, 20 éves korában, a Szentpétervári Akadémián dolgozó<br />

Bernoulli fivérek közbenjárására Oroszországba ment, ahol 1741-ig tevékenykedett.<br />

Ezután 1766-ig a Berlini Tudományos Akadémián dolgozott, amikor<br />

Katalin cárnõ hívására visszament Szentpétervárra, ahol haláláig végezte kutatásait.<br />

Ott is van eltemetve a szmolenszki temetõben.<br />

Eulerral egy sorban kell említenünk Bernoullit, aki Szentpéterváron 1738-ban<br />

adta ki az alapvetõ jelentõségû „Hidrodinamika” címû mûvét. Ebben fejtette ki<br />

nevezetes törvényét, amely általános összefüggést állapít meg a folyadék nyomása,<br />

magassága és sebessége között. Ezen tétel szerint az áramlás azon pontjaiban, ahol<br />

a sebesség csökken, ott a nyomás nõ.<br />

Euler „A folyadékok mozgásának általános elvei” (1755) címû dolgozatában<br />

elsõként vezette le az ideális (súrlódás nélküli) folyadék mozgásegyenleteit. Az õ<br />

nevéhez fûzõdik a folyadék folytonossági egyenletének elsõ levezetése, az<br />

impulzus-tétel ma is általánosan használatos alakja, a nevezetes turbinaegyenlet, a<br />

reakció-erõt felhasználó Segner-kerék elméletének felállítása. Eulernak nagy szerepe<br />

volt az áramlási ellenállás jelenségének a tisztázásában. Rámutatott, hogy a<br />

valóságos (súrlódásos) folyadékok áramlási ellenállásának az oka a folyadékrétegek<br />

közötti súrlódás.<br />

D’Alembert (1717–1783) széles körû kísérleteivel igazolta, hogy az áramlási<br />

ellenállás a test sebességének négyzetével és a keresztmetszeti felület elsõ<br />

hatványával arányos.<br />

35


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

C – A hidroaerodinamika fejlõdése a 19. században<br />

Euler és Bernoulli csaknem véglegesen kialakították az ideális folyadék hidrodinamikáját.<br />

A fejlõdés további szakaszát három témakör jellemzi: az elsõ az<br />

ideális folyadékok matematikájának a fejlesztése (örvénymentes és örvényes áramlások<br />

súlyos folyadék hullámzó mozgása esetére), a második az új témaként jelentkezõ<br />

a súrlódásos folyadékok (valóságos folyadékok) vizsgálata, a harmadik<br />

pedig az ugyancsak új témaként megjelenõ gázdinamika.<br />

• Elsõként röviden összefoglaljuk az összenyomhatatlan folyadék síkbeli áramlásának<br />

fejlõdéstörténetét.<br />

Lagrange 1781-ben elsõként találta meg azokat a dinamikai feltételeket, amelyek<br />

megvalósulása esetén sebességpotenciállal leírható örvénymentes áramlás<br />

alakul ki. Cauchy 1815-ben bebizonyította, hogy Lagrange tétele az elmélet gyakorlati<br />

igazolását adja. Lagrange vezette be az áramfüggvény fogalmát is, amelynek<br />

az áramvonallal kapcsolatos értelmezését Rankine adta meg 1864-ben.<br />

Kirchhoff 1845-ben, Helmholtz 1868-ban oldotta meg az örvénymentes áramlás<br />

egyes feladatait. Kirchhoff 1876-ban a sebességpotenciál és az áramfüggvény<br />

egyetlen komplex függvénybe való foglalásának módszerét dolgozta ki („Elõadások<br />

a matematikai fizikából”). A nem idõálló áramlás egyszerûbb eseteit fõleg Rayleigh<br />

(1878) és Lamb (1875) tanulmányozták.<br />

• Másodikként röviden összefoglaljuk az összenyomhatatlan folyadék térbeli<br />

áramlásának fejlõdéstörténetét.<br />

Mivel a térben nem lehet komplex potenciállal számolni, ezért a kutatók a<br />

Laplace-egyenleteket az adott határfeltételek mellett közvetve oldották meg.<br />

Poisson oldotta meg elõször (1828) az örvénymentes áramlásba helyezett gömbbel<br />

kapcsolatos térbeli feladatot. Ezt követõen Stokes általánosította és pontosította<br />

(1843). Az összenyomhatatlan folyadék ellipszoid edényben történõ örvénymentes<br />

áramlását, valamint a haladó forgó mozgást végzõ ellipszoid körüli áramlást 1843<br />

és 1883 között sokan tanulmányozták (Klebs, Beltrami, Green stb.).<br />

A szilárd testek folyadékban való áramlásának általános elméletét Kirchhoff állította<br />

fel 1869-ben, majd Zsukovszkij, Csapligin és mások (Thomson, Tête,<br />

Maxwell, Klebs…) fejlesztették tovább.<br />

További új témakörként jelent meg a hajók és tengerek viselkedésével összefüggõ<br />

hullámmozgások elmélete (Lagrange, Cauchy, Laplace, Poisson, Aisy, Stokes,<br />

Rankine). A hullámellenállás egyenletét egymástól függetlenül Michell és<br />

Zsukovszkij dogozták ki.<br />

A 19. század második felében kezdtek a tudósok foglalkozni a folyadékok<br />

örvényes mozgásával.<br />

Az ideális folyadékokban keletkezõ örvények alapvetõ tulajdonságait Helmholtz<br />

írta le (1858). Az örvényelmélet és az elektromágnesség fogalmai a matematikai<br />

36<br />

II. <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>TAN FEJLÕD<strong>ÉS</strong>TÖRTÉNETE<br />

tárgyalás szempontjából nagyon hasonlatosak. Az örvényelmélet igen nagy jelentõségû<br />

a légkör dinamikája, a repülõgép-szárnyelmélet és a légcsavarelmélet<br />

(hajócsavar-elmélet) fejlõdésében. Ezekben a kérdésekben jelentõs eredményeket<br />

értek el az orosz tudósok (Zsukovszkij, Friedman).<br />

• Harmadikként áttekintjük a súrlódásos folyadék és az összenyomható gázok<br />

elméletének fejlõdéstörténetét.<br />

Navier 1826-ban, Poisson 1831-ben, De Saint-Venant 1843-ban molekuláris feltevésen<br />

vezették le a súrlódásos gáz mozgásegyenletét.<br />

Stokes Newton viszkozitási törvényét általánosította, amikor 1845-ben nyilvánosságra<br />

hozta a súrlódásos folyadék mozgásának elméletét. A folyadékrészecske<br />

elmozdulásából leválasztotta a deformációból eredõ elmozdulást, és<br />

megállapította, hogy a deformáció sebessége és a folyadékban keletkezõ feszültség<br />

között lineáris összefüggés van.<br />

A gyors technikai fejlõdés magával hozta a súrlódásos folyadék mechanikájának<br />

erõteljes fejlõdését is. Kialakult a kenéselmélet, a kõolaj és más kenõanyagok<br />

fizikája és kémiája. Alapvetõ jelentõségûek voltak azok az elméleti és kísérleti<br />

kutatások, amelyek a csövekben és a csatornákban fellépõ áramlási ellenállást határozták<br />

meg (Hagen 1839-ben, Stokes 1846-ban, Stefan 1862-ben, Poiseuille<br />

1840/42-ben, Reynolds 1876/83-ban).<br />

Poiseuille és Reynolds munkássága nyomán vált ismertté a lamináris és turbulens<br />

áramlási kép.<br />

A kenéselmélet megoldását Zsukovszkij, a kiegészítését és általánosítását<br />

Reynolds, Sommerfeld és Michell végezték el. Darcy 1856-ban kidolgozta a kapilláris<br />

anyagok szivárgási elméletét.<br />

Az összenyomható gázok dinamikájának elmélete is a 19. században alakult ki.<br />

Fejlõdése kezdetben a termodinamika és az akusztika fejlõdéséhez kötõdött.<br />

A hangsebességet Newton határozta meg elõször, azt izotermikus folyamatnak<br />

tekintve. Laplace rámutatott, hogy a hang terjedése inkább adiabatikusnak<br />

tekinthetõ. Megjelent a gázdinamika alapvetõ egyenletrendszere: az Euler-egyenlethez<br />

és a folytonossági egyenlethez csatlakozott az energiaegyenlet (a termodinamika<br />

elsõ fõtétele).<br />

A gáz hangsebesség feletti áramlásának sajátosságait elõször Doppler vizsgálta.<br />

Riemann kimutatta a lökéshullámot. A gõzturbinagyártás fejlõdése magával hozta<br />

a hangsebesség alatti és feletti gázáramlások vizsgálatát (De Saint’-Venant és<br />

Vantzel 1839-ben). A lökéshullám elméletét Rankine (1870) és Hugoniot (1887)<br />

dolgozta ki. Lökéshullámok Laval-fúvókában való keletkezését Stodola tanulmányozta.<br />

A 19. század végén a repülés tudományának alapjait Zsukovszkij és Otto<br />

Lilienthal mellett Mengyelejev és Ciolkovszkij alapozták meg. Ciolkovszkij<br />

nevéhez egész sor bátor megoldás fûzõdik (szélcsatorna, léghajó, rakétarepülõgép).<br />

37


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

D – A hidroaerodinamika fejlõdése a 20. században<br />

A repülõgépek nagyszámú bevetésére elõször az elsõ világháborúban került sor.<br />

A katonai célú technika mindig is katalizátorként hatott a kutatásokra és a technikai<br />

fejlesztésre. Az elsõ világháború után felgyorsult a repüléstechnika és a<br />

repülõgépek gyártástechnológiájának a fejlõdése. Ennek következményeként a<br />

második világháborúban már általánossá vált a repülõgép katonai felhasználása.<br />

A második világháború után a repülõgép tömegessé vált a polgári légi közlekedésben<br />

is. A fejlõdés következõ szakasza a szuperszonikus repülõgépek generációja,<br />

majd a rakétatechnika és az ûrutazás korszaka. Ez a soha nem tapasztalt léptékû<br />

óriási technikai fejlõdés csak egy nagyon komoly mögöttes tudományos háttérrel<br />

vált lehetõvé.<br />

A repülõgépgyártást megalapozó legnagyobb eredmény a századelõn megalkotott<br />

szárnyelmélet volt. A szárnyelmélet megalkotása alapvetõen két orosz tudós,<br />

Zsukovszkij (1847–1921) és Csapligin (1869–1942) nevéhez fûzõdik.<br />

Zsukovszkij nevezetes tétele (1906) a párhuzamos síkáramlásba helyezett<br />

szárnyon keletkezõ felhajtóerõrõl szól: a felhajtóerõ egyenlõ a közeg sûrûségének,<br />

az áramlási sebességnek és a cirkulációnak („kötött örvény erõsségének”) a szorzatával.<br />

Zsukovszkij elsõbbségét vitatják, mert Kutta német tudós már 1902-ben közzétett<br />

egy különleges szárnyon keletkezõ felhajtóerõre vonatkozó munkát. Az<br />

azonban tény, hogy Zsukovkszkij a cirkulációra vonatkozó eredeti elgondolásával<br />

általánosította a szárny felhajtóerejének elméletét. A Zsukovszkij képletében szereplõ<br />

cirkuláció nagyságának meghatározási módját Csapligin, Zsukovszkij<br />

tanítványa dolgozta ki.<br />

A bonyolult áramlási képek matematikai kezelésére a tudósok bevezették a<br />

komplex függvények és konform leképzés módszertanát. A légcsavarok örvényelmélete<br />

kidolgozásának elsõbbségét a Zsukovszkij–Csapligin páros és Prandtl<br />

között vitatják.<br />

Az 1940-es évek kutatásai a hangsebesség körüli jelenségek leírására és<br />

számítási módszereinek a kifejlesztésére irányultak.<br />

A kõolajbányászat fejlõdése olyan új kutatási témákat vetett fel, mint a gázok és<br />

folyadékok likacsos (porózus) anyagokban történõ mozgása (szivárgási elmélet).<br />

A gyakorlati feladatok megkövetelték a súrlódásos közeg elméletéhez a határréteg<br />

mélyebb tanulmányozását. A határréteg fogalmát még 1864-ben Rankine<br />

vezette be. A lamináris és turbulens határréteg elméletében szereplõ differenciálegyenlet-rendszereket<br />

Németországban Prandtl, Blasius és a magyar származású<br />

Kármán Tódor oldották meg. A technika gyakorlati területein oly nagy jelentõségû,<br />

csövekben és csatornákban kialakuló turbulens áramlás törvényszerûségeit<br />

Prandtl és Kármán alapozták meg.<br />

38<br />

II. <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>TAN FEJLÕD<strong>ÉS</strong>TÖRTÉNETE<br />

3. sz. táblázat: az áramlástechnika jellegzetes alkalmazási területei<br />

• Vízikerék • Vitorlás hajó • Szélmalom • Szivattyúkerék<br />

• Kaplan-turbina • Pelton-turbina • Francis-turbina • Bánki-turbina (Michell-turbina)<br />

• Szélerõmû • Személyhajó • Concorde repülõgép • Rakéta<br />

Források: [5], [7], [8], [15], [16], [17]<br />

http://en.wikipedia.org/wiki/Fluid<br />

39


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

40<br />

IV. <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>TECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

41


III. A HÕTAN<br />

FEJLÕD<strong>ÉS</strong>TÖRTÉNETE<br />

A hõtechnika gyakorlati jelentõsége már az õskõkorban a tûz felfedezésével együtt<br />

megjelenik. A késõbbi korokban, a magasabb szintû tudatos alkalmazástechnikát<br />

tekintve két alapvetõ témakörrõl beszélhetünk: az egyik a közegek állapotváltozásaival<br />

és az energiaátalakítással („mûszaki termodinamika”), a másik a hõ terjedésével<br />

(„hõtranszport”, hõátvitel) foglalkozik. Ezen két tudományterület<br />

fejlõdése a gõzgép, késõbb a belsõ égésû motor feltalálásával indult meg, majd<br />

fokozatosan jutott el a mai tömegközlekedést alkotó gépjármûvekhez és napjaink<br />

összefüggõ energetikai infrastruktúrájához. Ebbe ad bepillantást a 4. sz. táblázat.<br />

A termodinamika története<br />

A termodinamika görög szó (thermos = hõ, dinamika = erõ), amely a hõvel, a<br />

munkával, az energia és az entrópia változásaival foglalkozik. Jelenlegi fogalomköre<br />

szélesebb, magába foglalja az anyag- és energiaátalakulás tudományát,<br />

amelyet két fõ ágra oszthatunk:<br />

I. Egyensúlyi termodinamika: Egyensúlyban lévõ, vagy megközelítõen<br />

egyensúlyinak tekintett rendszereket tanulmányoz<br />

(ez valójában termosztatika).<br />

• Klasszikus termodinamika: Fenomenologikus, makroszkopikus rendszerekben<br />

zajló folyamatokat vizsgál.<br />

• Statisztikai termodinamika: Makroszkopikus rendszereket<br />

nagyszámú részecskébõl állónak tekinti<br />

és a részecskesokaság vizsgálatával<br />

az anyag makroszkopikus tulajdonságait<br />

(pl. állapotegyenletét, fajhõt stb.)<br />

határozza meg.<br />

II. Nem egyensúlyi termodinamika: Egyensúlyi állapottól eltérõ<br />

rendszereket tanulmányoz<br />

(ez már tényleg termodinamika).<br />

• Egyensúlyközeli termodinamika: Az irreverzíbilis folyamatok<br />

lineáris vizsgálata.<br />

• Egyensúlytól távoli termodinamika: Az irreverzíbilis folyamatok<br />

nem lineáris vizsgálata.<br />

43


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

Ezen az alapon az idõk folyamán további elágazások jöttek létre: így a kémiai<br />

termodinamika, a hõfizika, a biológiai termodinamika, a légkör termodinamikája,<br />

a fekete üregek termodinamikája stb.<br />

Az ógörögöknél a spekulatív természetfilozófiai elméletek után a Kr. e. 3.<br />

századtól megnõtt a gyakorlati kérdések iránti érdeklõdés. Különféle mechanikai<br />

szerkezetek születtek, köztük Hérón „labdája”, amely a gõz energiája segítségével<br />

forgó mozgást hozott létre, vagy az elsõ kezdetleges gõzturbina.<br />

A kínaiak már 1232-ben alkalmazták a rakétát, mint a tûzijátékok eszközét,<br />

késõbb mint fegyvert.<br />

A feltaláló mesterek gépeinek minõségi mérése (kalorimetria) és elemzése a<br />

hõmérõ feltalálása után vált lehetségessé (Galilei, Santorio, Kircher, Rey és Fabry).<br />

A mai hõmérsékleti skálák megalkotói: Fahrenheit (1710), Réaumur (1730) és<br />

Celsius (1742).<br />

A hõmérséklet és a hõmennyiség között elõször Black tett különbséget 1760<br />

körül. A hõt a test sajátjának, egyfajta súlytalan folyadéknak (fluidium) tekintette,<br />

és ezt a hõfolyadékot „calor”-nak nevezte el. Black, valamint Deluc és Wilcke felismerték<br />

a víz párolgáshõjét és a jég olvadáshõjét. Black fedezte fel a fajhõt, õ<br />

határozta meg a hõmennyiség mértékegységét, a „kalóriát”. Ezen idõszak egyik<br />

fontos feladata volt a fajhõ méréssel történõ meghatározása. Wilcke és Black a keverési<br />

módszert alkalmazta, Lavoisier és Laplace 1777-ben jégkalorimétert<br />

készített. Az utóbbi kettõ határozta meg 1778-ban sok szilárd test hõtágulási<br />

együtthatóját is.<br />

A korszakváltást jelentõ gõzgépek úgy jöttek létre, hogy még a termodinamika<br />

alapfogalmai sem voltak tisztázva. Az elmélet csak jóval a mûködõ gépek<br />

méréstechnikai elemzése után fejlõdött ki. Savery 1698-ban szabadalmat kapott<br />

gõzgépére, amelyet vízemelésre használt. Newcomen gõzgépe 1706-ban, Papiné<br />

1707-ben lépett üzembe. Polzunov 1763-ban megtervezte, Watt 1769-ben<br />

szabadalmaztatta gõzgépét. Ezek a gõzgépek kezdetben a lovakat voltak hivatva<br />

felváltani. A ló kiváltása hozta létre a „lóerõ” fogalmát. Ezek a gõzgépek kezdetben<br />

nem érték el a 2% hatásfokot, ezért nagyon sok szenet fogyasztottak. Ez a tény<br />

hozta magával a belsõ folyamatok elméleti tanulmányozásának az igényét. Ehhez<br />

viszont elõször tisztázni kellett további alapfogalmakat (belsõ energia, entrópia,<br />

entalpia, szabad energia) és a legalapvetõbb berendezésfajtákat (szigetelt rendszer,<br />

zárt rendszer és nyitott rendszer).<br />

A hõfolyadék (hõfluidium) elméletének a megdöntése egy hosszabb harc eredménye<br />

volt. Rumford méréssel állapította meg, hogy a meleg test nem nehezebb,<br />

mint a hideg test. A híres ágyúfúrási kísérletével rámutatott, hogy a súrlódás<br />

ellenében végzett munka és a hõközlés hatása ugyanaz. Ugyanerre az eredményre<br />

jutott Davy is 1799-ben.<br />

A korán elhunyt Sadi Carnot a gõzgépek tanulmányozása során úgy gondolta,<br />

hogy a gõzben rejlõ hõfolyadék a vízeséshez hasonló módon végez munkát. Az<br />

1824-ben megjelent híres mûvében megalkotta a hõkörfolyamat fogalmát. Kifejtet-<br />

44<br />

III. A HÕTAN FEJLÕD<strong>ÉS</strong>TÖRTÉNETE<br />

te, hogy a gõzgép mûködése körfolyamat, amelyben a hõ egy magasabb hõmérsékletû<br />

helyrõl egy alacsonyabb hõmérsékletû helyre áramlik, miközben a hõfolyadék<br />

energiájának rovására munkát végez. Ebben a mûvében Carnot tehát még nem<br />

ismerte fel a hõ és a munka egyenértékét, itt még a hõfluidium rovására végeztetett<br />

munkát. Halála után azonban 1878-ban elõkerült egy tanulmánya, amelyben már<br />

túllépett a hõfluidium fogalmán, itt már a hõ és a mechanikai munka egyenértékét<br />

számszerûen is megadta. A Carnot-féle körfolyamat a mai napig is a munkavégzõ<br />

körfolyamatok termodinamikai vizsgálatának az alapját képezi.<br />

A termodinamika elsõ fõtételének, közismertebben az energiamegmaradás<br />

törvényének a megfogalmazása egy heilbronni orvos, Robert Mayer nevéhez<br />

fûzõdik, aki hajóorvosként felfigyelt a matrózok azon tapasztalatára, hogy a<br />

háborgó tengervíz hõmérséklete magasabb, mint a nyugvóé. Mayer 1842-ben és<br />

1845-ben megjelent munkáiban általánosságban fejtette ki az energia megmaradásának<br />

tételét. Eszerint energia nem keletkezhet és nem semmisülhet meg,<br />

csak átalakulhat egyik formájából a másikba. Mayer számszerûen is meghatározta<br />

hõ és mechanikai munka egyenértékét.<br />

Ebben az idõben Mayertõl függetlenül többen is hasonló következtetésre jutottak.<br />

Lomonoszov is kimondta a „mozgás megmaradásának” elvét. Joule az elektromos<br />

áram hõhatásait kutatta. 1845-ben tette közzé a mérései alapján meghatározott<br />

„hõ mechnikai egyenértékét”. Utóbb tehát az is kiderült, hogy Carnot már<br />

1832-ben birtokában volt az ismeretnek, a dán Mohr 1837-ben, Colding pedig<br />

1843-ban jutott hasonló szintre.<br />

A hõ természetével kapcsolatos gyakorlati és elméleti ismeretek általános összefoglalását<br />

és rendszerezését Helmholtz végezte el 1847-ben.<br />

Miközben a kutatások egyik vonala a hõ lényegi mibenlétének a kiderítésére<br />

irányult, párhuzamosan kísérletekkel igyekeztek a hõ különbözõ hatásait kikutatni,<br />

és a hõtechnikai anyagjellemzõket meghatározni.<br />

Dalton 1801-ben megmérte a levegõ hõ okozta térfogatváltozását. Ennek a<br />

kvantitatív meghatározására alkalmas összefüggést viszont Gay-Lussac találta meg<br />

1802-ben. Dalton mellett Rumford és Deluc fõleg a víz viselkedését, Lavoisier és<br />

Laplace pedig a szilárd anyagok és a folyadékok hõtágulási együtthatóját határozta<br />

meg nagy pontossággal. Fourier a hõvezetésre állapított meg törvényszerûségeket<br />

1822-ben.<br />

Dulong és Petit 1819-ben meghatározta az elemekre jellemzõ atomhõ fogalmát<br />

(atomhõ = a fajhõ × atomsúly). Dalton felfedezte, hogy a gázok állandó nyomáson<br />

és állandó térfogaton vett fajhõjének hányadosa állandó (� = c p/c v).<br />

Az elsõ fõtétel egyértelmû fizikai megfogalmazását Rudolf Clausius adta meg:<br />

egy zárt rendszer belsõ energiájának a megváltozása egyenlõ a rendszerbe bevitt<br />

hõ és munka összegével. Arra azonban az elsõ fõtétel nem ad választ, hogy a hõ<br />

milyen feltételek mellett és mekkora mértékben alakulhat át mechanikai munkává.<br />

A termodinamika második fõtétele megadja a választ arra, hogy egy rendszerben<br />

milyen irányú és mértékû lehet az állapotváltozás. Lényegében véve azt mond-<br />

45


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

ja ki, hogy a valóságban csak irreverzíbilis jelenségek léteznek. Ennek az az oka,<br />

hogy a kétféle energiaátviteli forma, az energia és a munka nem egyenértékû.<br />

Carnot már 1824-ben megfogalmazta, hogy hõ nem mehet hidegebb helyrõl<br />

melegebb helyre, valamint munkavégzés csak akkor történik, ha a hõ melegebb<br />

helyrõl hidegebb helyre áramlik. Clausius érdeme a tétel teljes kifejtése, amely az<br />

1850-ben és 1854-ben írt dolgozataiban követhetõ nyomon. W. Thomson is hasonló<br />

eredményre jutott dolgozataiban (1851, 1857). Clausius késõbb (1857, 1859 és<br />

1864) a második fõtételt az entrópia fogalmára (entrópia >_ közölt<br />

hõmennyiség/abszolút hõmérséklet) alapozta. Eszerint egy zárt rendszerben az<br />

összentrópia nem csökkenhet, legfeljebb elméleti esetben változatlan maradhat. A<br />

megfordítható (reverzíbilis) folyamatokban nem keletkezik entrópia, a megfordíthatatlan<br />

(irreverzíbilis) folyamatokban pedig entrópia keletkezik. A második fõtétel<br />

mai formájában a 19. sz. végén s a 20. sz. elején alakult ki (pl. Farkas<br />

Gyula, Kolozsvár, 1895; Carathéodery, 1909). A gõzgéppel kapcsolatos megfordítható<br />

elméleti folyamatokat Carnot-on kívül kortársa Clapeyron is vizsgálta<br />

(1834).<br />

A tudósok késõbbi munkássága folyamán kiderült, hogy az entrópia nagy<br />

szerepet játszott a fizika és a kémia számos más területén is (Van’t Hoff, Gibbs,<br />

Planck és Helmholtz).<br />

Szigetelt rendszerben a stabil egyensúly elérésével az entrópiának maximuma<br />

van. Ez az entrópiamaximum posztulátuma.<br />

A termodinamika harmadik fõtételét Nernst fogalmazta meg 1906-ban.<br />

Eszerint az abszolút nulla fok hõmérséklet nem érhetõ el. Ezzel a meghatározással<br />

vált lehetõvé az abszolút entrópia meghatározása. Ezt a tételt az entrópia segítségével<br />

fogalmazta meg 1927-ben Planck és Simon, 1944-ben pedig Schottky.<br />

A termodinamika fejlõdésének következõ szakasza a kinetikus hõelmélet volt.<br />

Elõször Krönig javasolta 1856-ban, majd Clausius folytatta 1857-ben, hogy az új<br />

molekula- és atomfogalmakat összekössék a termodinamika tételeivel. Az alapgondolat<br />

szerint a test belsõ energiája nem más, mint molekuláinak és atomjainak a<br />

mozgási energiája. Ezzel az alapgondolattal sikerült a belsõ energia lényegét<br />

mechanikai úton megmagyarázni.<br />

A kinetikus hõelmélet úttörõi Boltzmann és Maxwell, továbbfejlesztõje Gibbs.<br />

Új tudományos eszközként bevezették a valószínûségi megközelítést és a statisztikai<br />

módszereket. A kinetikai hõelmélet és a termodinamika között Boltzmann<br />

teremtette meg a kapcsolatot 1877-ben. Eszerint egy termodinamikai rendszer<br />

entrópiája arányos az állapot-valószínûség logaritmusával. Az arányossági tényezõt<br />

Boltzmann-féle állandónak nevezték el, értékét Planck határozta meg 1900-ban.<br />

A termodinamika nulladik fõtételét (negyedik fõtételnek is nevezik) Onsager<br />

fogalmazta meg az 1920-as évek végén, amikor statisztikai mechanikával<br />

foglalkozva jött rá ennek elméleti szükségességére. Ez a fõtétel a tapasztalat<br />

számára egy nyilvánvaló alapigazságot fogalmaz meg: ha egy „A” rendszer termikus<br />

egyensúlyban van egy „B” rendszerrel, továbbá a „B” rendszer termikus<br />

46<br />

egyensúlyban van egy „C” rendszerrel, akkor ebbõl az következik, hogy az „A” és<br />

a „C” rendszer is termikus egyensúlyban van. Ez a tétel teszi lehetõvé a tapasztalati<br />

hõmérséklet fogalmának állapotjelzõként történõ bevezetését. Ennek alapján<br />

megfogalmazható, hogy két rendszer csak akkor azonos hõmérsékletû, ha termikus<br />

egyensúlyban van. Így vált lehetõvé, hogy egy hõmérõvel megmérhessük a vele<br />

érintkezésben lévõ test hõmérsékletét.<br />

Ez a fõtétel idõben a harmadik fõtétel után született meg, ezért sorrendben<br />

negyedik fõtételnek kellett volna elnevezni. Logikailag és alapvetõ jelentõsége<br />

miatt viszont meg kellett, hogy elõzze a már létezõ elõzõ hármat, ezért már csak a<br />

nulladik sorszámot kaphatta.<br />

Végül büszkén megemlítjük, hogy a nem egyensúlyi termodinamika<br />

nemzetközi fejlõdéséhez egy rendkívüli magyar tudós, Gyarmati István<br />

(1929–2002) is figyelemre méltó eredményekkel járult hozzá. Az irreverzíbilis<br />

folyamatok általánosított variációs elvének és a termodinamikai hullámok általános<br />

elméletének megalkotásával méltán vált a Nobel-díj sokszoros jelöltjévé.<br />

A hõátvitel története<br />

III. A HÕTAN FEJLÕD<strong>ÉS</strong>TÖRTÉNETE<br />

A hõátvitel (hõközlés, hõtranszport, hõátszármaztatás) nem más, mint hõ áramlása<br />

az egyik helyrõl a másikra. A termodinamika második fõtétele szerint a hõ természetes<br />

úton csak magasabb hõmérsékletû helyrõl alacsonyabb hõmérsékletû<br />

helyre áramolhat. Ennek a jelenségnek a legtipikusabb gyakorlati megvalósítói a<br />

hõcserélõk. Hagyományosan a hõátvitel három alapesetét különböztetjük meg: a<br />

hõvezetést, a hõátadást (vagy más néven konvekciót) és a hõsugárzást. A mérnöki<br />

gyakorlatban legtöbbször a három közül kettõ, nemritkán mind a három egyszerre<br />

fordul elõ. Fontos ezek megkülönböztetése, mert mindegyik a saját törvényszerûsége<br />

szerint viselkedik.<br />

Hõvezetésrõl klasszikusan akkor beszélünk, amikor a hõ szilárd testen*<br />

keresztül áramlik melegebb helyrõl hidegebb helyre. Az átáramló hõ mennyisége<br />

arányos a szilárd test hõvezetési együtthatójával (�). A hõvezetés alaptörvényét<br />

Fourier fedezte fel 1822-ben.<br />

Hõátadás, vagy konvekció esetén a folyadékokban, vagy gázokban a közeg<br />

részecskéi közötti hõvezetés, valamint a tovaáramló részecskék magukkal vitt<br />

energiája következtében jön létre a hõáram. Ebbõl következik, hogy konvekció nem<br />

jöhet létre szilárd testben és vákuumban.<br />

Newton 1701-ben tette közzé az ún. „hûlés törvényét”, amely szerint egy test<br />

hõvesztesége arányos a test és a környezet közötti hõmérséklet-különbséggel. Ezt<br />

az arányosságot a hõátadási tényezõ (�) fejezi ki.<br />

A hõátadás számítása a bonyolult geometriai viszonyok, az áramlási és<br />

hõmérsékleti körülmények, továbbá a változó anyagjellemzõk miatt tisztán<br />

elméleti úton a legritkább esetben lehetséges. Ennek a bonyolult helyzetnek a<br />

* Megjegyezzük, hogy hõvezetés folyadékokban és gázokban is fellép.<br />

47


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

gyakorlati kezelhetõsége érdekében a hasonlóságelmélet módszertanát alkalmazzák.<br />

Ennek az a lényege, hogy az üzemi berendezések folyamatait rendszerint<br />

kisebb méretû laboratóriumi modelleken szimulálják. A mérési eredmények feldolgozása<br />

után a kutatók (dimenzió nélküli) hasonlósági egyenleteket hoznak létre,<br />

meghatározzák azok érvényességi tartományát, amelyen belül a modellkísérletek<br />

eredményei a valós berendezésekre is alkalmazhatók. A hasonlósági egyenletek<br />

dimenzió nélküli számokból állnak, amelyeket többnyire az õket létrehozó<br />

kutatókról neveztek el. Egy ilyen fontos hasonlósági szám a Nusselt-szám<br />

(Nu = �×L/�), amely a hõátadási tényezõ és a közeg hõvezetési tényezõjének az<br />

arányára utal. Ha ismerjük a Nusselt-számot, kiszámíthatjuk a hõátadási tényezõt<br />

(�). A Nusselt-szám dimenzió nélküli egyenletekbõl határozható meg, amelyek<br />

jellemzõ független változói általában a Reynolds-szám (Re), a Grashof-szám (Gr)<br />

és a Prandtl-szám (Pr).<br />

Kényszerített áramlás esetén a Nu-számot gyakran Nu = C Re m Pr n; szabad<br />

áramlásra pedig Nu = C (Gr×Pr)n alakban adják meg.<br />

Az összetett áramlási, hõátviteli és anyagátadási folyamatok számos más kutatót<br />

foglalkoztattak, akik további dimenzió nélküli számoknak lettek a névadói: Graetzszám<br />

(Gz), Stanton-szám (St), Rayleigh-szám (Ra), Péclet-szám (Pe), Euler-szám<br />

(Eu), Sherwood-szám (Sh), Schmidt-szám (Sc), Archimedes-szám (Ar), Galileiszám<br />

(Ga), Froude-szám (F), Fourier-szám (Fo).<br />

Általánosságban a transzportfolyamatok hasonlósága abban áll, hogy mindegyik<br />

extenzív jellemzõ áramsûrûsége felírható egy vezetési tényezõnek és a<br />

megfelelõ hajtóerõ gradiensének szorzataként (az impulzus-átadás: � = �×dv/dx;<br />

a hõvezetés : q = –� dT/dx; a komponens-átadás: N k = – D dc k/dx ). A vezetési<br />

tényezõk molekulakinetikai alapon értelmezhetõ anyagjellemzõk. Ezek a termodinamikai<br />

állapotjelzõk függvényei.<br />

A folyamatok egyszerûbb számítása átadási tényezõkkel végezhetõ el [az<br />

impulzus-átadás: � = � �(v �–v o) = �p (d/4) l = (�/8)v2; a hõátadás: q = �(T o–T);<br />

a komponens-átadás: N k = k k (c ko–c k�), amelyek lényegében a vezetési tényezõk<br />

és a határréteg milyenségének a függvényei.<br />

Az átadási tényezõk a jellegzetes hasonlósági számokból álló egyenletekbõl<br />

határozhatók meg. A hasonlósági számok a rendszer matematikai modelljébõl<br />

(mérlegegyenletek, állapotegyenletek, a fázisok közötti transzport egyenletek, ill.<br />

peremfeltételek és egyértelmûségi feltételek) származtathatóak az egyenletanalízis<br />

(hasonlósági transzformáció) vagy a dimenzióanalízis módszerével.<br />

A hasonlósági egyenletekben szereplõ hasonlósági kritériumok (hasonlósági<br />

számok) független változóként jelennek meg, mint a hasonlóság feltételei.<br />

Egyszerû kényszeráramlásra a mérlegegyenletekbõl adódó, alapvetõ és leggyakoribb<br />

hasonlósági egyenletek az impulzus-, hõ- és anyagátadásra a következõk:<br />

• Impulzusátadásra: az Euler-szám<br />

Eu = C Rem Frn (l/d)r<br />

48<br />

III. A HÕTAN FEJLÕD<strong>ÉS</strong>TÖRTÉNETE<br />

• Hõátadásra: a Nusselt-szám<br />

Nu = C Rem Prn (l/d)r<br />

• Komponensátadásra: a Sherwood-szám<br />

Sh = C Rem Scn (l/d)r<br />

ahol: l/d geometriai jellemzõk.<br />

Megjegyzés: A fenti képleteket nem a mérleg-egyenletekbõl nyerjük. Azok csak a<br />

változóit adják meg. A képlet szerkezetét elméleti úton (pl. határréteg vizsgálatával)<br />

határozzuk meg, a számkonstansok pedig kísérleti eredmények feldolgozásából származnak.<br />

A hõsugárzás része az elektromágneses sugárzás nagy családjának, magába<br />

foglalja a látható fénysugarak és az infravörös sugarak tartományát (0,3-50 μm<br />

hullámhossz). Minden olyan test, amelynek a hõmérséklete az abszolút nullánál (0<br />

K) magasabb, állandóan elektromágneses sugárzást bocsát ki. Hõsugárzás útján<br />

történõ hõátvitel esetén a melegebb és hidegebb test között nem kell folyékony,<br />

vagy szilárd testû kapcsolatnak lennie. A két test „látja egymást”, mert a köztük<br />

lévõ teret az elektromágneses hullámokat áteresztõ gáznemû közeg, vagy vákuum<br />

tölti ki. Ennek legalapvetõbb esete a Nap és a Föld között kialakuló sugárzás.<br />

A hõsugárzás elsõ tanulmányozói Scheel, Pictet és Prevost voltak a 18. században.<br />

A 19. században rájöttek, hogy a hõ- és a fénysugárzásra hasonló törvényszerûségek<br />

érvényesek. Lambert (1760) és Kirchhoff (1859) kutatásai nyilvánvalóvá<br />

tették, hogy a sugárzás megismerésének egyik kulcskérdése az üregsugárzás<br />

(abszolút fekete test). Lambert meghatározta az abszolút fekete test sugárzási<br />

intenzitásának irány szerinti eloszlását (Lambert-féle koszinusztörvény). Kirchhoff<br />

megállapította, hogy hõegyensúly esetén egy test emisszióképessége megegyezik<br />

az abszorpcióképességgel. Stefan 1879-ben felfedezte az átvihetõ hõmennyiség<br />

számítására alkalmas törvényt, amelyet Boltzmann termodinamikai úton vezetett<br />

le 1884-ben. Ez a híres Stefan–Boltzmann-törvény, amely szerint az abszolút<br />

fekete test összes sugárzása arányos a test hõmérsékletének negyedik hatványával<br />

(Q = �×A×T4). Plank összefüggést határozott meg egy abszolút fekete test hullámhossz<br />

szerinti sugárzási intenzitására (Plank-féle eloszlási törvény). A hullámhossz<br />

szerinti színképen belüli energiaelosztást a Wien-féle eltolódási törvény<br />

adja meg (1893).<br />

Wien 1896-ban megtalálta a kisugárzott energia intenzitása, hullámhossza és a<br />

test hõmérséklete közötti összefüggést, amelyet Rayleigh és Jeans törvényei követtek.<br />

Ezen az úton végül Plank eljutott ahhoz a fizika forradalmát jelentõ megállapításhoz,<br />

amely szerint a sugárzó energiának csak diszkrét értékei lehetnek. Ezzel<br />

kezdõdik a kvantumelmélet korszaka.<br />

49


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

4. sz. táblázat: a hõtechnika jellegzetes alkalmazási területei<br />

• Hõmérõ (Galilei, Polymeter) • Rumford-ágyú fúrása • Gõzgép • Carnot-körfolyamat<br />

50<br />

• Otto-motor • Dízelmotor • Napkollektor • Hõcserélõ<br />

• Személyautó • Gázmotoros erõmû • Gázturbina • Atomerõmû<br />

Források: [5], [6], [9], [11], [13], [16], [17], [18]<br />

http://en.wikipedia.org/wiki/Thermodynamics/History<br />

III. A HÕTAN FEJLÕD<strong>ÉS</strong>TÖRTÉNETE<br />

51


KORÉNYI ZOLTÁN, TOLNAI BÉLA: <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>- <strong>ÉS</strong> HÕTECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

52<br />

IV. <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>TECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

53


IV. <strong>AZ</strong> <strong>ÁRAMLÁS</strong>TECHNIKA <strong>NAGYJAI</strong><br />

Arkhimédésztõl Csanadyig<br />

A mérnök fejlõdése egyedül az építési és tervezõ praxison át lehet csak sikeres. Nem<br />

tudok vezetõ állásban elképzelni mérnököt, aki e két dologban jártassággal nem bír,<br />

még abban az esetben sem, hogyha elõzõleg a köz-, a nemzet-, a mezõ- és kereskedelmi<br />

gazdaság összes tárházát áttanulmányozta. A mérnöki kartól azt várja a társadalom,<br />

hogy kellõ erõsen építsen, kellõ biztosan tervezzen, veszély nélkül gyártson,<br />

s mindezen biztonságot a leggazdaságosabban elérje. Hosszú praxisomból azt a<br />

tapasztalatot merítettem, hogy mérnöki karunknak a társadalomban való igaz és<br />

megérdemelt érvényesülésének egy nagy akadálya saját nemzetünk vicinális jellegû<br />

kishitûsége, melyet jellemez a lokális pletykáktól való félelem, mely lenyûgözi mûszaki<br />

adminisztrációnkat, s ezzel a selejtnek nyit teret. A selejtes munkákkal állandó<br />

emléket emel karunk jó hírnevének rovására, s az azokban felhalmozott tökéletlenségek<br />

súlya alatt görnyed és süllyed tekintélyünk. (…) Sokkal nagyobb jelentõségû az<br />

az erkölcsi ok, amelyet elsõsorban magunkban és mai mérnöktársadalmunkban kell<br />

keresnünk. Márpedig a nagy nemzeteket naggyá csak saját nagyjai teszik igazán.<br />

A nemzetek nagyjait, elsõsorban honfitársaik elismerése emeli eleinte az ismertek, s<br />

késõbb a halhatatlanok közé. Ha ezek közül valaki igazán kiérdemli saját honfitársai<br />

megnyilatkozó elismerését, akkor a külföld hódolata már csak mint következmény<br />

árasztja felemelõ hatását az egész nemzetre. Nemzetek így lesznek naggyá.<br />

Zielinski Szilárd<br />

a Magyar Mérnöki Kamara megalapítója,<br />

a margitszigeti víztorony tervezõje<br />

55

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!