انتقال الحرارة بالإشعاع
تلك الطريقة لانتقال الحرارة هي إجابة سؤال ما الطريقة التي تنتقل بها الحراره في الفراغ، فالمختلف بين تلك الطريقة والطريقتين السابقين لانتقال الحرارة هي أنها لا تحتاج لوجود وسط مادي لتنتقل من خلاله. انتقال الحرارة في الفراغ لا يتطلب لاتصال الجسمين أو وجود مائع وسيط بينهم، لكن الانتقال يحدث من الأشعة الكهرومغناطيسية التي تنتقل في الفراغ بسرعة الضوء. قد تسمى الأشعة الحرارية بالأشعة تحت الحمراء. اقرأ أيضًا: ماهو الشي الذي يتجمد بالحرارة
الطريقة التي تنتقل بها الحراره في الفراغ
كما قام العلماء بختيار حجم وتصميم الأغشية بطريقة صحيحة وذلك ساعدهم في القيام بنقل الطاقة الحرارية عبر بضع مئات من النانومترات في الفراغ، حيث كانت هذه المسافة بعيدة في السابق لأن طرق نقل الحرارة الأخرى كانت لا تسبب انتقال الحرارة في الفراغ مثل الطاقة التي يحملها الإشعاع الكهرومغناطيسي وهي تشبه الطريقة التي تعمل بها الطاقة من الشمس على تسخين الأرض. [3]
الطرق الأساسية للانتقال الحرارة
تتحرك الحرارة بثلاث طرق هما الإشعاع والتوصيل والحمل الحراري وسوف نتحدث عنهم باستفاضة في السطور التالية:
الإشعاع
يحدث الإشعاع عندما تتحرك الحرارة كموجات طاقة، أو موجات الأشعة تحت الحمراء بشكل مباشر من موقعها الأساسي إلى مكان آخر، وكما أوضحنا فيما سبق أن هذه هي الطريقة التي تصل بها حرارة الشمس من الفضاء إلى الأرض. تعد موجات الأشعة تحت الحمراء جزءًا من طيف موجات الطاقة المعروفة باسم الطيف الكهرومغناطيسي، ويشمل الطيف الكهرومغناطيسي جميع أنواع الطاقة التي يمكن أن تنتقل في موجات، بما في ذلك الضوء والحرارة والأشعة السينية وموجات الراديو والموجات فوق البنفسجية والموجات الدقيقة. كل هذه الأنواع من الموجات تحتوي على الكثير من الطاقة.
الطريقه التي تنتقل بها الحراره في الفراغ
يؤدي إلى تكوين قوة ملزمة بين شيئين يسمى رد فعل كازيمير لذلك عندما يسخن جسم ما ويبدأ في الاهتزاز والتذبذب ، يمكن تمرير هذه الحركة إلى كائن آخر عن طريق الفراغ بسبب هذه التقلبات الكمية. كما اختار العلماء حجم الأغشية وتصميمها بشكل صحيح ، وهذا ساعدهم على نقل الطاقة الحرارية من خلال بضع مئات من النانومتر في الفراغ ، لأن هذه المسافة كانت طويلة جدًا. الفراغ مثل الطاقة التي يحملها الإشعاع الكهرومغناطيسي ، والتي تشبه الطريقة التي تسخن بها الطاقة من الشمس الأرض. [3]
الطرق الأساسية لنقل الحرارة
تعمل الحرارة بثلاث طرق: الإشعاع ، والتوصيل ، والحمل الحراري ، وسنناقشها بالتفصيل في الأسطر التالية:
يحدث الإشعاع عندما تنتقل الحرارة كموجات طاقة أو موجات الأشعة تحت الحمراء مباشرة من موقعها الأساسي إلى موقع آخر ، وكما أوضحنا سابقًا ، هذه هي الطريقة التي تصل بها حرارة الشمس من الفضاء إلى الأرض. تعتبر موجات الأشعة تحت الحمراء جزءًا من طيف موجات الطاقة المعروفة باسم الطيف الكهرومغناطيسي. يشمل الطيف الكهرومغناطيسي جميع أنواع الطاقة التي تنتقل في موجات ، بما في ذلك الضوء والحرارة والأشعة السينية وموجات الراديو والموجات فوق البنفسجية والموجات الدقيقة.
ما الطريقة التي تنتقل بها الحرارة في الفراغ
ومن الامثلة الواضحة على انتقال الحمل الحراري هي الأفران حيث تعمل ملفات التسخين الموجودة في المنطقة السفلية من الفرن على تسخين الهواء الذي ينتقل إلى الأعلى ويبرد قليلاً ثم ينتقل مرة أخرى إلى الأسفل. [2]
أيضًا يمكنهم جميعًا الانتقال عبر الفضاء الواسع، لهذا السبب ترى ضوء الشمس من النجوم التي تبعد بلايين السنين الضوئية عن الأرض. التوصيل
التوصيل هو أحد الطرق الأخرى لانتقال الحرارة ولكن هنا يحتاج وجود وسيط حتى تنتقل الحرارة، حيث تلامس الحرارة مع أي مادة يمكن أن تلمسه فإنها تجعل الذرات والجزيئات تتحرك، وبتالي عندما تتحرك الذرات أو الجزيئات فيحدث تصادم بذرات أو جزيئات أخرى، مما يجعلها تتحرك أيضًا، وبالتالي تتصادم مع جزيئات أخرى مما يسبب الحركة وبهذا المنوال يحدث انتقال الحرارة خلال أي مادة. ومن أشهر الأمثلة على انتقال الحرارة بالتوصيل هو انتقال سخونة الإناء إلى المقبض بمجرد ملامسة الإناء لمصدر الحرارة حيث تبدأ الحرارة المنطلقة من الموقد الجزيئات التي تلامس الحارق في التحرك، ثم يحدث تصادم بين هذه الجزيئات بالآخرين في الإناء، مما يصطدم بجزيئات أخرى، حتى تتحرك جميع الجزيئات الموجودة في الإناء، بما في ذلك الموجودة في المقبض، وعندما يلمس الإنسان المقبض، فإنه يشعر بالحرارة، وذلك بسبب انتقال الحرارة من الموقد إلى يد الطباخ من خلال التوصيل. الحمل الحراري
يحدث انتقال الحرارة عن طريق الحمل الحراري على الأرض بشكل شائع ولكن لا يحدث هذا في الفضاء بسبب عدم وجود جاذبية مثل الموجودة بالأرض، وفي الغالب يحدث الحمل الحراري في حالة تسخين مادة يمكن أن تتدفق، مثل الماء أو الهواء مع وجود عنصر الجاذبية، حيث تعمل الجاذبية على سحب المادة بالكامل لأسفل، مما يجعل قاع الهواء أو الماء أكثر كثافة لأنه يتم سحبه لأسفل ودفعه أيضًا لأسفل بواسطة وزن الجزيئات الموجودة فوقه.
وهنا يجدر بنا القول بأنّ المواد على سطح الأرض تُقسم إلى قسمين وهما:
موصلات جيدة للحرارة ، مثال عليها الحديد و النحاس والذهب والفضة. موصلات رديئة للحرارة ، وتُسمى أيضًا العوازل، مثال عليها الزجاج. الحمل الحراري
ونقصد بالحمل الحراري انتقال الحرارة من خلال تدفق السوائل، فالغازات والسوائل يمكنها نقل الحرارة بواسطة الحمل الحراري، وفي هذه الحالة تنتقل الذرات بعيدًا عن المناطق الساخنة وتتجه نحو المناطق الباردة حاملةً معها الطاقة والحرارة، مثال على ذلك في حال أراد أحدهم الاستحمام فدخل الحمام وأشغل صنبور المياه الساخن هنا ينتقل الماء الساخن من الصنوبر للحمام، بعدها ستلتقي الذرات الساخنة بالذرات الباردة ويتقاسما الحرارة، حينها ستصبح درجة الحمام متساوية. الإشعاع الحراري
تُطلق أجسام المواد الساخنة حرارة، كالشمس وأجسامنا البشرية، فعندما تبدأ ذرات المادة بالحركة فإنها تُشع (تطلق) طاقة كهرومغناطيسية وهذا ما يُسمى الإشعاع الحراري. ويمكن أنّ تأتي الطاقة الكهرومغناطيسية في طيف أو مجموعة، وهذه الطاقة تنقسم لنوعين نوع يمكن رؤيته كتشكل القوس قزح من الضوء المرئي، وبعضها لا يمكن رؤيته كالطاقة التي تصدر من الميكروويف عند تشغيله، وطاقة الأشعة تحت الحمراء التي تشعها الشّمس أو التي تُشعها أجسامنا.
على بعد أمتار قليلة من برج القاهرة، وفي منتصف الشارع الذي يؤدي إليه، تقابلك شجرة ضخمة لها فروع كبيرة، يكاد يكون كل منها أشبه بشجرة مستقلة، تنبثق منها شجيرات أخرى متعانقة وملفوفة ومتداخلة لتكون جدائل جذابة ومبهرة، وتُعرف باسم شجرة الزمالك الشهيرة. وجود هذه الشجرة في أرقى وأهدأ شوارع القاهرة لم يأتِ مصادفة، لكنها بمثابة إرث، وقد جُلبت من الهند بأمر من الخديو إسماعيل وتمت زراعتها العام 1868م. منذ 153 عاماً أحضر الخديو إسماعيل مجموعة من الأشجار من أنواع "الفيكس البنغالينس" أو "التين البنغالي" التي لها جذور هوائية من الهند، وتمت زراعتها في مناطق مختلفة بأحياء القاهرة والجيزة، لتزيين شوارعهما المختلفة، وحتى تُضفي عليها مظهراً جمالياً رائعاً، بالإضافة إلى مساحة الظل الكبيرة التي يوفرها هذا النوع من الأشجار. كم عمر زهرة القصر مترجم. اكتسبت الشجرة، ذات التاريخ الخديوي، شهرة كبيرة في القاهرة، بعد أن أصبحت آخر شجرة متبقية من هذه المجموعة، إضافة إلى تميزها بأنها معمّرة وفروعها ممتدة في الأرض من خلال جذورها الهوائية. وتضم القاهرة الخديوية بعض الأشجار التي تنتمي إلى هذه النوعية الفريدة، فهناك واحدة من نوع الفيكس البنغالينس في حديقة الأزبكية، وأخرى عند كورنيش جاردن سيتي، أما شجرة قصر محمد علي في حي المنيل فتعد الأكبر، من حيث مساحة انتشار الجذور الهوائية، وتكتسب هذه الشجرة شهرة واسعة نظراً لندرتها، كما أنها معمّرة، وتعبر عن الوصال، إذ إن فروعها تعود للأرض مجدداً من خلال جذورها الهوائية.
كم عمر زهرة القصر 4
محل ميلاد شاغلا شيمشيك: إسطنبول – تركيا. محل الإقامة: إسطنبول – تركيا. جنسية شاغلا شيمشيك: تركية. ديانتها:مسلمة. مهنة شاغلا شيمشيك: ممثلة. المؤهل العلمي:السكرتارية وإدارة الأعمال في الجامعة الأمريكية. عمر شاغلا شيمشيك: 18 عاماً في عام 2020 م. زوج شاغلا شيمشيك: غير متزوجة. البرج الفلكي: الأسد. سنوات النشاط: بدأت أعمالها الفنية منذ عام2007م.
فضلًا شارك في تحريرها. ع ن ت