تعريف الطاقة الحرارية بـ 4 نقاط

ما هي الطاقة الحرارية؟

  • أول من عرف الحرارة على أنها أحد صور الطاقة هو العالم (جيمس جول) فالطاقة الحرارية هي من أهم الثور الرئيسية للطاقة ويمكن أن تتحول كل صور الطاقة الأخرى للطاقة الحرارية.
  • وتستخدم الطاقة الحرارية في العديد من الأغراض مثل التدفئة وطهي الطعام، وكذلك عندما نستخدم الوقود لنشغل به الآلات نقوم بحرقه لنحصل منه على الطاقة الحرارية التي تتحول الى طاقة ميكانيكية أو طاقة كهربائية.

ما هي طرق انتقال الطاقة الحرارية؟

توجد ثلاث صور لانتقال الطاقة الحرارية، هي:

  • انتقال الحرارة بالتوصيل.
  • انتقال الحرارة بالحمل.
  • انتقال الحرارة بالإشعاع.

أولًا: انتقال الحرارة بالتوصيل:

  • يحدث ذلك عندما تنتقل الحرارة بشكل مباشر من مادة إلى مادة أخرى، ونلاحظ ذلك عندما نقلب المشروب الساخن بملعقة نلاحظ أن الملعقة بدأت تسخن ويرجع ذلك لأن الحرارة انتقلت بالتوصيل من المشروب الساخن إلى الملعقة الباردة.
  • لذلك تم تصنيف المواد على ان بعضها موصل جيد للحرارة مثل المعادن، وهناك مواد أخرى رديئة التوصيل للحرارة مثل الخشب والبلاستيك والمطاط لذلك تستخدم كمواد عازلة حيث تغلف بها الأشياء المراد عزل الحرارة بها مثل أواني الطهي وغيرها.

انتقال الحرارة بالحمل:

  • وهذا يحدث نتيجة حركة الغازات والسوائل من منطقة دافئة إلى منطقة باردة ونلاحظ ذلك في حركة السوائل في أواني الطهي حيث نرى حركة الماء الساخن الذي ينتقل من أسفل الإناء إلى أعلى ليحل محله الماء البارد المتواجد بالأعلى وهكذا تستمر هذه الحركة.
  • ومن أمثلة ذلك في الطبيعة نشأة الرياح وحركتها تكون نتيجة تيارات الحمل فالهواء الدافئ أخف من الهواء البارد ويرجع اختلاف الحرارة بين كتل الهواء الدافئة والباردة إلى تأثير أشعة الشمس.

انتقال الحرارة بالإشعاع
ضوء الشمس يصلنا إلى الأرض في خطوط مستقيمة تسمى أشعة حرارية فهي تنتقل عن طريق الإشعاع وليس عن طريق الحمل والتوصيل، فإن أشعة الشمس تصطدم بسطح الأرض فتمتص من خلال الأسطح الداكنة وترتد بالأسطح الفاتحة أو البيضاء.

أين تتوفر الطاقة الحرارية في الطبيعة؟

تتوفر الطاقة الحرارية في الطبيعة على شكل الطاقة الجوفية الحرارية فالأرض خزان ضخم للحرارة، والطاقة الحرارية المختزنة في الطبقات الصخرية للأرض مصدرها التحلل الطبيعي للعناصر المشعة في القشرة الأرضية والحرارة الكامنة في الصخور المنصهرة، وتزيد الحرارة كلما تعمقنا في باطن الأرض.

استخدامات الطاقة الجوفية الحرارية

  • تستخدم ينابيع المياه الساخنة في عمليات الاستشفاء كما في حمام فرعون في مصر حيث تستخدم في شفاء العديد من الأمراض الجلدية وأمراض الصدر وبعض أمراض العيون، وكذلك عيون موسى وتستخدم في علاج الأمراض الروماتيزمية والأمراض الجلدية، كما تستخدم هذه المياه الدافئة في التدفئة وذلك بضخها في شبكة مواسير معزولة ممتدة تدخل المنازل والفنادق كما في منطقة جنوب كاليفورنيا و(سان برماردينو) تستخدم هذا النظام في عمليات التدفئة.
  • يمكن أن يستخدم الماء الساخن أو البخار الصادر من باطن الأرض في توليد الكهرباء كما في الولايات المتحدة الأمريكية.

بواسطة: Israa Mohamed

مقالات ذات صلة

اضف تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *