اغلي قدرًا من الماء وراقب الحركة. يسخن الماء في الأسفل، ويتمدد، ويقلّ حجمه، فيرتفع. أما الماء البارد في الأعلى فيهبط ليحل محله. هذه الدورة هي الحمل الحراري، أي انتقال الحرارة عبر حركة السوائل. يحدث هذا في السوائل والغازات، حيث تكون الجزيئات حرة الحركة. ولا يحدث في المواد الصلبة، حيث تكون الجزيئات ثابتة في مكانها.
تُحرك تيارات الحمل الحراري العديد من الظواهر الطبيعية. فهي تُولد الرياح، حيث يرتفع الهواء الدافئ فوق اليابسة ويندفع الهواء البارد من البحر. كما تُحرك التيارات المحيطية، حيث ترتفع المياه الدافئة قرب خط الاستواء وتغوص المياه الباردة قرب القطبين. وتُغذي أنظمة الطقس، حيث يرتفع الهواء الدافئ الرطب مُشكلاً السحب. وفي باطن الأرض، تُحرك تيارات الحمل الحراري الصفائح التكتونية على مدى ملايين السنين. وفي الشمس، تنقل خلايا الحمل الحراري الطاقة من باطن الأرض إلى سطحها. غالبًا ما يُقرن الحمل الحراري بالتوصيل والإشعاع في مناقشات انتقال الحرارة، ولكنه الوحيد الذي يتطلب وجود سائل متحرك.
أمثلة على الحمل الحراري
- الماء المغلي. الماء الساخن يرتفع، والماء البارد يهبط.
- نسيم البحر. يرتفع الهواء الدافئ فوق اليابسة، ويتحرك الهواء البارد من البحر إلى الداخل.
- تيارات المحيط. الماء الدافئ يرتفع، والماء البارد يغوص، مما يؤدي إلى دوران المياه.
- حمل الوشاح. تيارات بطيئة تحرك الصفائح التكتونية.
الحمل الحراري ليس هو نفسه التوصيل الحراري. فالتوصيل الحراري ينقل الحرارة عن طريق التلامس، بينما ينقل الحمل الحراري الحرارة عن طريق حركة السائل.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment