المحتوى
- نقل الحرارة الحراري
- أمثلة الحمل الحراري
- نقل الحرارة Advection
- أمثلة من advection
- أنواع أخرى من نقل الحرارة
إذا كنت قد التقطت بالفعل المقبض المعدني لعموم يتم تسخينه على النار ، فقد واجهت عملية نقل حرارة مؤلمة. هناك أربع طرق يتم بها نقل الحرارة من كائن إلى آخر: التوصيل والإشعاع والحمل الحراري والالتحام. تتدفق الحرارة دائمًا تقريبًا من الكائن ذي أعلى درجة حرارة إلى أدنى درجة حرارة ، مما يؤدي إلى تغيير الطاقة الداخلية للاثنين أثناء العملية. الفرق الرئيسي بين الحمل الحراري و advection هو اتجاه الصرف.
نقل الحرارة الحراري
نقل الحرارة الحراري ينطوي على نقل الحرارة من خلال حركة الجزيئات في المتوسط. يجب أن يكون هذا الوسيط غازًا أو سائلًا يسمح بالحركة. يعمل الحمل الحراري دائمًا على نقل الحرارة في المستوى الرأسي ، ويتم تشغيل هذه الحركة من خلال اختلافات في كثافة المتوسط ، وبالتالي الطفو. تمدد الجزيئات الساخنة ، مما يقلل الكثافة ؛ ثم تصبح هذه الجزيئات أكثر ديناميكية من الجزيئات المحيطة ، مما يجعلها ترتفع. عند ارتفاعها ، يتم نقل الحرارة إلى الأجزاء الأكثر برودة ، الموجودة فوقها.
أمثلة الحمل الحراري
يحدث انتقال الحرارة الحراري عندما يتم تسخين مقلاة من الماء. تمدد جزيئات الماء بجانب مصدر الحرارة. هذا التوسع يقلل من كثافتهم ويبدأون في الارتفاع. هذا هو ما يجعل الماء في وعاء يغلي. يوفر الغلاف الجوي أيضًا مثالًا على نقل الحرارة بواسطة الحمل الحراري. عندما يتم تسخين حزمة الهواء عن طريق الطاقة الشمسية - نقل الحرارة عن طريق الإشعاع - يتم توسيع حزمة الهواء ، مما يقلل من كثافته. هذا يزيد من الطفو ويؤدي إلى ارتفاع في الغلاف الجوي ؛ هذا ينتج جوًا غير مستقر مع تدفق رأسي للهواء.
نقل الحرارة Advection
يختلف انتقال الحرارة للالتواء الحراري عن طريق النقل الحراري لأن الحركة الحرارية تقتصر على المستوى الأفقي. لا يتم تغذية هذا النوع من النقل بتغيرات في الكثافة ، ولكنه يتطلب قوة خارجية ، مثل التيارات الهوائية أو الهوائية ، لتحل محل الجزيئات من الوسط. عندما تتحرك الجزيئات أفقياً في الأنظمة الأكثر دفئًا أو برودة ، يتم نقل الحرارة.
أمثلة من advection
المثال الرئيسي لنقل الحرارة advection هو حركة جبهات الطقس. تمثل هذه الجبهات كتلًا من الهواء البارد أو الساخن تتحرك أفقًا عبر الرياح على السطح ؛ عندما تجد هذه الكتل الهوائية الهواء أكثر دفئًا أو برودة ، يتم تبادل الحرارة بين النظامين. تيارات المحيط هي مثال آخر على انتقال الحرارة بواسطة التصاق. بدلاً من العمودي ، تحرك التيارات الماء الساخن أو البارد في اتجاهات أفقية ؛ عندما تتفاعل هذه المياه مع المناطق الأكثر دفئًا أو برودة من الماء ، يتم تبادل الحرارة بينها.
أنواع أخرى من نقل الحرارة
الأنواع المتبقية من نقل الحرارة هي: التوصيل والإشعاع. تتم عمليات النقل من خلال توصيل الحرارة من كائن إلى آخر دون حركة ؛ يتم نقل الحرارة من جزيء إلى آخر. يحدث هذا النوع من نقل الحرارة فقط في المواد الصلبة. مثال على المقلاة الساخنة مثال على ذلك. نقل الحرارة من خلال الإشعاع ينطوي على نقل الحرارة عن طريق موجات الطاقة الكهرومغناطيسية. مثال على الإشعاع هو ضوء الشمس. عندما تضرب الأمواج جزيئات أخرى ، تبدأ في الاهتزاز أو التسخين.