نقل الطاقة الحرارية عن طريق الاتصال المباشر هي نوع من الطاقة الحرارية ، حيث أن الطاقة الحرارية هي الطاقة التي يمتلكها أي كائن أو نظام بسبب حركة الجسيمات داخل الجسم أو النظام ، والطاقة الحرارية هي أحد أنواع الطاقة المختلفة حيث يمكن تعريف الطاقة بأنها القدرة على القيام بالعمل والعمل تعني حركة الجسم بسبب القوة المطبقة عليه ، والنظام هو ببساطة مجموعة من الأشياء داخل الحدود ، لذلك يمكن وصف الطاقة الحرارية على أنها قدرة شيء ما على القيام بعمل بسبب الحركة من جسيماتها.
نقل الطاقة الحرارية عن طريق الاتصال المباشر
يعتبر نقل الطاقة الحرارية عن طريق الاتصال المباشر طريقة توصيلحيث يحدث التوصيل عندما تنتقل الطاقة داخل الجسم دون أن تتحرك الجسيمات في هذا الجسم من موقعها العام ، حيث تتحرك الجسيمات حول بعضها البعض بسبب ارتفاع درجة حرارتها ، وإذا بقيت في منطقة واحدة في النظام ، فيمكنها نقل الطاقة بالتصادم مع الجسيمات من حولهم ، هكذا يعمل التوصيل. التوصيل هو النوع الرئيسي لنقل الحرارة في المواد الصلبة والسوائل اللزجة. مثال على النقل الموصل هو عندما يتم تسخين قطعة من المعدن ولا تتحرك أي ذرات في المعدن أو لا يتحرك المعدن ولكن الحرارة ستتحرك في جميع أنحاء المعدن.
أنواع أخرى من الطاقة الحرارية
هناك ثلاثة أنواع من نقل الطاقة الحرارية تحدث بأشكال مختلفة ، وكلها نوع من أنواع تدفق الحرارة من شيء إلى آخر ، وفيما يلي أنواع الطاقة الحرارية:
- حمليختلف الحمل الحراري عن التوصيل في أن جزيئات الجسم لم تعد ثابتة في مكانها ، ويمكن للجسيمات ذات درجة الحرارة الأعلى أن تتحرك داخل النظام وتنقل الطاقة ، وهذا هو النوع الرئيسي لنقل السوائل والغازات منخفضة اللزوجة ، و مثال على النقل بالحمل الحراري: عندما يتم تقليب فنجان من القهوة ، يتسبب التقليب في تحريك الأجزاء الأكثر دفئًا من السائل واختلاطها مع الأجزاء الأكثر برودة ، ولأن جزيئات القهوة يمكن أن تتحرك داخل الكوب ، فإن هذا النقل للطاقة هو الحمل الحراري.
- إشعاعالطريقة الثالثة لنقل الطاقة الحرارية هي الإشعاع ، حيث يختلف الإشعاع عن كل من التوصيل والحمل الحراري في أن تلك الطاقة لا تنتقل عبر المادة ، وبدلاً من ذلك تنتقل عبر الموجات الكهرومغناطيسية ، وتحديداً تنتقل عبر الأشعة تحت الحمراء حيث يعطي الجسم الطاقة بالشكل من ضوء الأشعة تحت الحمراء وهذه الطاقة تشع في جميع الاتجاهات ، ومثال على نقل الطاقة بالإشعاع: عند استخدام بطانية للتدفئة في الأيام الباردة ، يتم الاحتفاظ بالحرارة التي يشعها الجسم في مساحة صغيرة ، وبالتالي يتم تدفئة الجسم بواسطة باستخدام الإشعاع.
تطبيقات الطاقة الحرارية
لأن الطاقة الحرارية ناتجة عن حركة الجسيمات ، فهي نوع من الطاقة الحركية ، وهي الطاقة الناتجة عن الحركة ، وينتج عن الطاقة الحرارية شيء له درجة حرارة داخلية. يمكن قياس درجة الحرارة هذه ، على سبيل المثال ، بالدرجات المئوية أو الفهرنهايت على مقياس حرارة ، وكلما زادت سرعة تحرك الجسيمات داخل جسم أو نظام زادت درجة حرارته المسجلة ؛ وفيما يلي مثال بسيط للطاقة الحرارية:
- يحتوي العنصر المسخن في الموقد على طاقة حرارية وكلما زاد تشغيل الموقد زادت الطاقة الداخلية التي يحتويها الموقد ، وهذه الطاقة الحرارية هي حركة الجزيئات التي يتكون منها معدن عنصر الموقد ، حيث لا يمكن أن تكون الجزيئات شوهدت تتحرك لكنها تتحرك وكلما زادت سرعة الجسيمات ، زادت الطاقة الحرارية الداخلية التي تولدها.
- عندما يتم وضع قدر من الماء فوق العنصر المسخن ، تتسبب الطاقة الحرارية للموقد في تحريك جزيئات الإناء والماء في النهاية بشكل أسرع ، يتم نقل الطاقة الداخلية للعنصر المسخن إلى القدر ثم إلى الماء داخل القدر ، يُشار إلى هذا النقل للطاقة الحرارية من الموقد إلى القدر وإلى الماء باسم الحرارة ، حيث الحرارة هي المصطلح الذي نستخدمه للإشارة تحديدًا إلى نقل الطاقة الحرارية من جسم أو نظام واحد إلى آخر ، حيث يكون النقل هو المفتاح ، والطاقة الحرارية هي الطاقة التي يمتلكها كائن أو داخل نظام بسبب حركة الجسيمات.
وفي نهاية هذا المقال نلخص أهم ما ورد فيه ، حيث تم تحديد إجابة السؤال. نقل الطاقة الحرارية عن طريق الاتصال المباشر ما هذا ؟ تم التعرف على أنواع الطاقة الحرارية وأهميتها وأمثلة لها ، بالإضافة إلى تطبيقات الطاقة الحرارية.