صحيفة السوسنة الأردنية

السوسنة- تنتقل الحرارة بين الأجسام من خلال عدة طرق أبرزها؛ التوصيل الذي يعبر عن انتقال الطاقة الحرارية في مادة ما من جسيم لآخر، والإشعاع الذي لا يحتاج إلى مادة كي تنتقل الحرارة، والحمل الذي يعبر عن انتقال الحرارة في الجسم نتيجة نشوء حركة فيزيائية. ومن تطبيقات انتقال الحرارة؛ التبادل الحراري، وقانون نيوتن للتبريد، وكذلك ظاهرة البيت الزجاجي أو الدفيئة.

طرق انتقال الحرارة
فيما يلي أبرز طرق انتقال الحرارة:
1.التوصيل: يعبّر مفهوم انتقال الحرارة بالتوصيل عن عملية انتقال الطاقة بشكل مباشر من جسيم إلى آخر بالاتصال بين الجسيمات. تعبّر هذه الطريقة عن انتقال وتوزيع الطاقة الحرارية من ذرّة إلى أخرى ضمن المادة الواحدة. تعد طريقة التوصيل فعّالة بشكل كبير في المواد الصلبة، لكنها قد تحدث في السوائل أيضًا. من الأمثلة العملية على التوصيل: تسخين ملعقة عند وضعها في وعاء يحتوي على حساء ساخن؛ حيث تنتقل الحرارة من الحساء إلى الملعقة.

2.الحمل الحراري: يعبر مفهوم انتقال الحرارة بالحمل الحراري عن انتقال الطاقة الداخلية من وإلى الجسم عن طريق الحركة الفيزيائية الناتجة من المائع المحيط بالجسم، والذي ينقل الطاقة الداخلية عبر كتلته. على الرغم من أن عملية انتقال الحرارة تبدأ بطريقة التوصيل بين الجسم والسائل، إلا أن الكمية الأكبر لانتقال الطاقة تحدث نتيجة لحركة المائع. يمكن أن تحدث طريقة الحمل الحراري تلقائيًا أو طبيعيًا، أو بشكل حر عن طريق تكوين خلايا الحمل، أو يمكن إنشاؤها عن طريق دفع المائع عبر الجسم أو العكس.

3.الإشعاع: لا يحتاج انتقال الحرارة بالإشعاع إلى وجود أي رابط بين مصدر الحرارة والجسم الذي تُنقل إليه الحرارة، على عكس طرق الحمل والتوصيل التي تتطلب وجود مادة لنقل الحرارة. يمكن نقل الحرارة عبر الفراغ بالإشعاع الحراري، مثل انتقال الحرارة من الشمس إلى الإنسان دون الحاجة للمسها مباشرة. الإشعاع هو أحد أشكال الطاقة المنتقلة، ويتكون من الموجات الكهرومغناطيسية التي تنتقل بسرعة الضوء. لا تحتاج عملية انتقال الإشعاع إلى تبادل بين الكتل أو وسط بين الأجسام.

تطبيقات على طرق انتقال الحرارة:
-مبدأ التبادل الحراري: يمثل هذا المبدأ عملية انتقال الحرارة من الجسم ذي درجة الحرارة الأعلى إلى جسم ذي درجة حرارة أقل حتى تتساوى درجات الحرارة وتصل إلى درجة الاتزان. على سبيل المثال: عند وضع كوب قهوة بحرارة 80 درجة مئوية في وسط بحرارة 26 درجة مئوية، فإن حرارة الكوب ستنخفض لتصل إلى درجة تتساوى فيها مع الوسط المحيط.

-قانون نيوتن للتبريد: يشير هذا القانون إلى أن الأجسام عند درجات حرارة مختلفة ستصل إلى درجة حرارة مشتركة مع الوسط المحيط بها. يصبح التغير في درجة حرارة جسم ساخن أقل مع زيادة حرارة الوسط المحيط به، بينما يزداد التغير في درجة حرارة الجسم البارد عندما تقل حرارة الوسط المحيط به. على سبيل المثال: يكون التغير في درجة حرارة فطيرة تفاح ساخنة موضوعة في الثلاجة أكبر منه عند وضعها في درجة حرارة الغرفة.

-ظاهرة الدفيئة: تحدث هذه الظاهرة في البيوت الزجاجية، حيث تتمكن النباتات من امتصاص الإشعاع الشمسي كي تبقى دافئة، خاصة في فصل الشتاء. يسمح الزجاج الشفاف بمرور الضوء المرئي الذي يكون على هيئة موجات قصيرة، لكنه يمنع خروج الإشعاعات ذات الموجات الطويلة، مما يؤدي إلى حصرها في الداخل.

اقرأ المزيد عن:

• أجواء خريفية وانخفاض في درجات الحرارة .. تفاصيل
• تغيّر المناخ .. ارتفاع الحرارة وتأثيرها على الصحة
• درجات الحرارة في المملكة اليوم
• الأرصاد:أجواء خريفية يتبعها انخفاضات بالحرارة .. تفاصيل
• متى ستنخفض درجات الحرارة بالمملكة