كيف تنتقل الحرارة في الفراغ؟تنتقل الحرارة بين مادة وأخرى أو بين جسم وآخر بعدة طرق. في هذا المقال سنتعرف على طرق نقل الحرارة ، كما سنتعرف على اسم الطريقة التي تنتقل بها الحرارة في الفراغ. في نهاية المقال سنتحدث عن أهمية انتقال الحرارة في حياتنا.
كيف تنتقل الحرارة في الفراغ؟
يمكننا تعريف الحرارة على أنها كمية الطاقة التي تتدفق من جسم إلى جسم آخر تلقائيًا بسبب اختلاف درجات الحرارة في كلا الجسمين ، والحرارة هي شكل من أشكال الطاقة ، والحرارة تنتقل في الفراغ بواسطة الإشعاع الحراريبمعنى ، يتم نقل الحرارة بسبب انبعاث الموجات الكهرومغناطيسية عن طريق الإشعاع الحراري.
ماهي طرق نقل الحرارة؟
هناك ثلاث طرق يمكن من خلالها نقل الحرارة ومشاركتها ، وهي كالتالي:
توصيل حراري
وهذا ما يعرف بنقل الحرارة بلمسها ، فمثلاً عندما يلمس الإنسان شيئًا دافئًا تنتقل الحرارة من جسده الدافئ إلى جسده ، أما إذا لامس شخص ما جسمًا باردًا تنتقل الحرارة من جسده. إلى جسد الشيء البارد ، وهنا تنتقل الحرارة بخطوة واحدة.
يمكن أيضًا نقل الحرارة بأكثر من خطوة. على سبيل المثال ، عندما يضع شخص ما ملعقة معدنية في كوب من الماء الساخن ، تنتقل الحرارة أولاً من الماء إلى الملعقة ، ثم من الملعقة إلى اليد.
وهنا تجدر الإشارة إلى أن المواد الموجودة على سطح الأرض تنقسم إلى قسمين وهما:
- موصلات جيدة للحرارةعلى سبيل المثال ، الحديد والنحاس والذهب والفضة.
- الموصلات السيئة للحرارةوتسمى أيضًا العوازل ، ومن الأمثلة على ذلك الزجاج.
الحمل
نعني بالحمل الحراري انتقال الحرارة من خلال تدفق السوائل. يمكن للغازات والسوائل نقل الحرارة عن طريق الحمل الحراري. في هذه الحالة تبتعد الذرات عن المناطق الساخنة وتتجه نحو المناطق الباردة حاملة معها الطاقة والحرارة. على سبيل المثال ، إذا أراد شخص ما الاستحمام ، دخل الحمام وفتح صنبور الماء. ساخن هنا ، ينتقل الماء الساخن من الصنوبر إلى الحمام ، وبعد ذلك تلتقي الذرات الساخنة بالذرات الباردة وتتشارك الحرارة ، ثم تصبح درجة حرارة الحمام متساوية.
الإشعاع الحراري
تطلق أجسام المواد الساخنة الحرارة ، مثل الشمس وأجسامنا البشرية. عندما تبدأ ذرات المادة في التحرك ، فإنها تشع (تطلق) طاقة كهرومغناطيسية ، وهذا ما يسمى بالإشعاع الحراري.
يمكن أن تأتي الطاقة الكهرومغناطيسية في طيف أو مجموعة ، وتنقسم هذه الطاقة إلى نوعين: نوع يمكن رؤيته على أنه قوس قزح للضوء المرئي ، والبعض الآخر لا يمكن رؤيته ، مثل الطاقة التي تأتي من الميكروويف عند حدوثه. قيد التشغيل ، وطاقة الأشعة تحت الحمراء التي تشعها الشمس أو التي تشعها أجسامنا.
على عكس الحمل والتوصيل ، لا يتطلب نقل الحرارة الإشعاعي مادة لنقل الحرارة.
أكبر مثال على انتقال الحرارة بالإشعاع هو نقل طاقة الشمس من الفضاء إلى الأرض ، وعندما يصل جزء من هذه الطاقة عبر الغلاف الجوي للأرض ، تمتص الأرض أشعة الجسم ، وحتى أجسامنا تمتص جزءًا من هذه الحرارة.
ولأن الأرض تمتص الحرارة من أشعة الشمس ، فإنها ستطلق الحرارة. على سبيل المثال ، عندما تمتص رمال شاطئ البحر الحرارة ، تصبح الرمال ساخنة. عندما يخطو الإنسان على الرمال الساخنة تنتقل الحرارة من الرمال إلى قدميه فيشعر بالدفء.
أهمية الحرارة في حياتنا اليومية
الحرارة مهمة جدًا في حياتنا ، وفيما يلي سنتعرف على أهم الأشياء التي تفيدنا الحرارة:
- تفيد التدفئة في الأعمال المنزلية ، مثل تسخين المياه وتدفئة المنزل في الشتاء وتجفيف الملابس بعد غسلها وتسخين المياه.
- تعتبر الحرارة مفيدة في العديد من الصناعات ، مثل المنسوجات والزجاج والورق ومعالجة الأغذية.
- تعتبر الحرارة العالية للبخار مفيدة في نقل الطاقة الحرارية عند الضغط العالي لتشغيل محركات السكك الحديدية أو الدوارات.
- بقاء النباتات ، حيث تحتاج النباتات إلى الماء وضوء الشمس لتنمو ، ولكن هناك الكثير منها يحتاج إلى الحرارة أيضًا ، ويستفيد المزارعون من الحرارة في الزراعة من خلال ما يعرف بالبيوت المحمية ، ويكون ذلك من خلال زراعة بعض النباتات في وقت مبكر أو في وقت متأخر عن الموسم المعتاد بالنسبة لهم ويتم ذلك عن طريق حبس الحرارة في المنازل الزجاجية أو البلاستيكية في بعض الأحيان لتوفير مناخ يساعد على نمو هذه النباتات.
كيف تنتقل الحرارة في الفراغ؟هنا وصلنا إلى نهاية مقالنا الذي تحدثنا فيه عن طرق نقل الطاقة. نأمل أن تكون المعلومات التي قدمناها في مقالتنا مفيدة للجميع.