الحرارة Heat

النشاط السادس : طرق انتقال الحرارة

انتقال الحرارة بالحمل Convection

تمهيد :

لا تنتقل الحرارة بالتوصيل في الماء ولا في الهواء ، فكيف نتمكن من غلي الماء في الإبريق ، وكيف نسخن الهواء بواسطة مدفأة الغاز أو الكهرباء أو الحطب؟

ـ عرفنا من البند السابق أن الطاقة الحرارية تنتقل من جزيء إلى آخر عن طريق التوصيل ، ويتم ذلك بانتقال الطاقة فقط دون انتقال الجزيئات نفسها . فما وجه الاختلاف بين انتقال الطاقة الحرارية في الماء والهواء وانتقالها بالتوصيل في المعادن .

وجه الاختلاف ببساطة هو أن الجزيئات الساخنة بعد أن تسخن تغادر مكانها حاملة معها الطاقة لتحل محلها جزيئات أبرد لتسخن بدورها وتغادر مكانها بعد ذلك وهكذا ... إذن تحدث في هذه الحالة تيارات صاعدة وأخرى هابطة تسمى بجموعها تيارات الحمل لأن الجزيئات الساخنة تصعد إلى أعلى وتأتي جزيئات باردة من أسفل لتحل محلها .

الرياح الموسمية : The monsoon

ما الذي يجعل الرياح تعصف ؟ إنها تيارات الحمل ؟

ما هو الريح ؟ إنه هواء متحرك ، لكن كيف يتمكن الهواء من التحرك ؟

الأمر في غاية البساطة : يصعد الهواء الساخن إلى أعلى مبتعداً عن سطح الأرض ، فيتحرك الهواء البارد مقترباً من سطح الأرض ليحل محله ، وهكذا تتكون الرياح .

الرياح الموسمية الصيفية تسبب هطول أمطار غزيرة في فصل الصيف على البلدان القريبة من خط الاستواء كبلدان جنوب شرق آسيا مثل الهند وأندونيسيا وغيرها ، وبلدان وسط إفريقيا مثل كينيا وزائير وجنوب السودان وغيرها . فكيف تتكون وتسقط هذه الأمطار ؟

الرياح الموسمية كما ذكرنا هي تيارات حمل هوائية ، وهي تتحرك نتيجة فرق درجات الحرارة بين اليابسة والبحر . تسخن اليابسة في الصيف أسرع مما يسخن البحر ( اليابسة تمتص الحرارة وتسخن أسرع بكثير من الماء ) فتُسخِّن الهواء فوقها فيرتفع إلى أعلى ويأتي هواء بارد مشبع بالرطوبة من البحر ليحل محله فيسخن بدوره ويصعد إلى أعلى إلى ارتفاع يُقارب 2 - 10 كيلو متر فيتكاثف بخار الماء مكوناً سُحُباً مُمطرة تسقط أمطاراً غزيرة تسبب فيضانات كارثية في أحيان كثيرة . أما في الشتاء فينعكس الوضع ( جرّب تفسير حركة الرياح بنفسك مستعيناً بالشكل ) .