transport phenomena

• byron bird, warren stewart & edwin lightfoot tarafindan 1960 yilinda wisconsin universitesi'nin kimya muhendisligi ders notlari bir araya getirilerek hazirlanmi$ efsane kitap. her kimya muhendisinin mutlaka ba$ucunda perry's handbook ile beraber bulundurmasi gereken ikinci kitap. icinde momentum, isi (heat) ve kutle (mass) transferi hakkinda butun temelleri barindirmasi ile unlenmi$, hala okutulan ve faydalanilan ender muhendislik kitaplarindan biri.
  
  lucky me, bu yaz odtu'deki konferansta edwin lightfoot ile tani$ip kitabi imzalatma $ansina erdim hatta (bkz: smiley koydum).
• kimya muhendisligi'nde yuksek lisans egitiminde alinmasi zorunlu derslerden biri, ayrinti & icerik icin 1. entry'e bakiniz. bogazici universitesi'nde ivet bahar verirdi, $imdi o gidince kim verecek acep diye du$undurur bizi.
• (bkz: transport phenomena ii)
• kimya muhendisliginin nerdeyse butun evreni aciklayacak dali. ama telaffuz etmesi cok zevkli oldugundan dersini pek sevmesem de nefret de edemiyorum kendisinden.
• 2002 de 42 yil aradan sonra ikinci baskisi cikan kitap.. elimde iki baskisi birden bulunan tek ders kitabim.
• kisa adi bsl olan, kirmizi bez cildi (birinci baskisi) ile kutsal kitaplara benzeyen teori agirlikli bir kitaptir. icinde yazidan cok denklem vardir, anlayan anladi mantigi ile yazilmistir.
• ikinci baskısı sarı-yesil olan, uzun bir sure cozemediim ve acık kıtap sınavlarda (bkz: fluid) acma geregi bile duymadıım, daha cok kımya muhendıslerıne yarayan ama gıda muhendıslerıne de nedense zorla edindirilen, anlaması bir hayli zor olan kitap....
• "kimya mühendisliğinin incil'i"
• benzer temel ilkelerle açıklanabilen bir takım fiziksel olguların bütününe verilen ad. türkçeye aktarım olayları veya taşınım olayları olarak çevrilebilir, ancak genellikle ingilizce ismiyle anılır. aslen sadece kimya mühendisliği yüksek lisans programlarında okutulmaz. kimya mühendisliği, makina mühendisliği, uçak mühendisliği, uzay mühendisliği, gemi inşaat mühendisliği, inşaat mühendisliği gibi çeşitli mühendislik dallarında lisans aşamasında da incelenir, ama transport phenomena adı altında değil.
  
  nedir aktarım olayları? ısı aktarımı, kütle aktarımı ve momentum aktarımı (sonuncusunun bir adı daha vardır: akışkanlar mekaniği). bu üç konu, ayrı ayrı dersler olarak çeşitli mühendislik programlarının lisans eğitimlerinde yer alırlar. kimya mühendisliğinde bu üç olayın üçü de eşit derecede önemlidir ve kimya mühendisliğinin mantığı da bu olaylar üzerine kuruludur. makina mühendisliğinde kütle aktarımı biraz daha geri plandadır, inşaat mühendisliğinde momentum biraz daha ön plandadır ama taşınım olayları inşaat mühendisliğinde çok ön planda değildir falan diye biliyorum. yalan konuşmayayım şimdi, ben kimya mühendisiyim, diğerleri hakkında saçmalıyor olabilirim.
  
  peki niye bu üç şey tek bir kümeye toplanmıştır? çünkü üçü de aynı mantıkla işler, hatta temel olaylarının denklemleri aynıdır. ısı yerine kütle konulur, iletkenlik yerine difüzivite katsayısı konulur falan, hoop, ısı aktarımının denklemi oldu sana kütle aktarımı denklemi. her olayı ifade eden denklemler aynı olmasa da, üç olayın problemleri genel olarak aynı yaklaşımlarla çözülebilir. (bkz: kabuk metodu)
  
  lisansta görülen derslerle yüksek lisansta görülen ders arasındaki fark ise şudur: lisansta girersiniz kütle aktarımına, sadece kütle aktarılır, paşa paşa yaparsınız. ısı aktarımında cisimler durur, siz geçen ısıya bakarsınız. akışkanlar mekaniğinde sıcaklık farkıyla heterojenlikle uğraşmazsınız. ne zaman ki yüksek mühendis olmaya kalkarsınız, o zaman derler ki size "bunların ikisi de aynı anda olur, üçü de aynı anda olur. al bakalım şimdi çöz."
• termodinamğin bir adım ilerisinde uzayda ısıyı ve kütle geçişini çeşitli şartlar altında ve akışkan mekaniği temelinde işleyen derstir. lisans seviyesinde taşınım olayları ismi altında gıda, malzeme bilimi ve mühendisliği, kimya mühendisliği gibi alanlar alır. içlerinde en empirik formüllere sahip olan konveksiyon içeren durumlardır. özellikle akışkanlar mekaniği bu bakımdan zor bir konudur. bol bol formül görürsünüz. 0,3989898 gibi garip garip üstel sayılar mevcuttur. ısı ve kütle geçişi ise konveksiyona kadar ispata daha dayalı, daha analitik bir konudur.
  
  malzeme bilimcilerin, ısı, kütle aktarımı, akışkanlar mekaniği gibi ayrı dersler halinde görmemelerinin sebebi, olayların farklı olmasından kaynaklanır, örneğin kütle aktarımın ilgilendiği, ayırma işlemler, gazlar arası difüzyon gibi konular malzeme biliminin alanı değildir, daha çok katılarda difuzyon veya sıvı-katı arasındaki olaylar incelenir. aynı şekilde ısı geçişi olaylarında temel ısı geçişi parametreleri malzeme bilimi için yeterlidir, örneğin kanatlarda ısı geçişi veya buhar makinaları pek bir önem teşkil etmez. akışkanlar mekaniğinde ise mat-curuf dengeleri, çeliğin içeriğindeki p ve s'nin fırında temizlenmesi, döküm haline metal sıvısının davranışı işlenir.
  
  kısaca malzeme bilimi ve mühendislğinde ısı geçişi, kütle aktarımı gibi olayların tek başına veya en fazla 2 ders halinde verilmemesinin sebebi malzeme bilimini ilgilendiren konuların farklı olmasıdır. malzeme bilimi için önerilen ders kitapları da transport phenomena in metallurgy, rate process in metarial science şeklindedir. kitap içeriklerinde dökümde ısı geçişi veya mat-curuf dengeleri, katılarda difüzyon gibi özel bölümler içerir. kitap önsözünde bu bölümlerden katılaşma, faz dönüşümleri veya metalurji kinetiği gibi derslerde de yararlanabileceği yazılmıştır.
  
  malzeme bilimciler yüksek lisans advanced transport phenomena, rate process in metallurgy veya diffusion in solid şeklinde dersler alabilirler. müfradat ve içerik olarak bakıldığında malzeme bilimi için en ileri konulardan birisi difuzyon konusudur, çünkü her türlü evrim, mikroyapı, faz dönüşümü difuzyona bağımlıdır. yurt dışında mit, cambridge gibi üniversiteler difüzyon konusunu taşınım olayları haricinde 3. sınıfta 4 kredlik ders olarak göstermektedir fakat türkiye'de böyle bir durum malasef ki yoktur.