ما الطريقة التي تنتقل بها الحرارة في الفراغ؟

ما الطريقة التي تنتقل بها الحرارة في الفراغ، في المقال التالي سوف نعرفكم إلى الطرق التي تنتقل بها الحرارة في الفراغ، وما إذا كانت هذه الطرق من السهل التعرف عليها واكتشافها وما هي الوحدات المستخدمة في قياسها، كل هذا وأكثر سوف نتعرف عليه في الموضوع الحالي فتابعونا حتى تجدوا ما يسركم ويجيب عن كافة تساؤلاتكم بشكل صحيح وسريع.

ما الطريقة التي تنتقل بها الحرارة في الفراغ

ما هي الطريقة التي تنتقل فيها الحرارة في الفراغ؟

كما نعرف فإن الفراغ هو عبارة عن المكان أو الحيز الخالي من أي مادة على الإطلاق ولكن ليس هناك ما يسمى فراغاً كاملاً، حيث لم يستطع أحد إفراغ حيِّز ما من كل جزيئات الهواء حتى الآن، ويمكن أيضًا تفسير الفراغ وفق ضغط الهواء، أو أي غاز آخر متبق في وعاء مفرغ جزئيًا، وبمعرفتنا عن الحرارة فإننا سنبين لكم الطريقة التي تنتقل فيها الحرارة في الفراغ والذي يعد حيز خالي نسبيًا أو فرضيًا من المواد الملموسة، وفيما يلي سنبين لكن أبرز ثلاث طرق لانتقال الحرارة في الفراغ نجد لدينا ما يلي:

• الإشعاع
• التوصيل
• الحمل الحراري

أمثلة على انتقال الحرارة في الفراغ

يعد الإشعاع واحد من أساليب انتقال الحرارة في الفراغ وهو أحد الطرق التي من الممكن أن تحدث خلال أي وسط شفاف سواء كان هذا الوسط شفاف أو صلب أو سائل أو غاز وفي الفراغ تنتقل الحرارة من خلال الوضع الإشعاعي وذلك فقط لنقل الحرارة من خلال الوضع الإشعاعي وذلك لنقل الحرارة فقط ومن أبرز الأمثلة على انتقال الحرارة في الفراغ في حياتنا اليومية نذكر لكم ما يلي:

• الأجزاء الإلكترونية النانوية الصغيرة جداً.
• انتقال حرارة الشمس إلى الأرض.
• إشعاع الميكروويف المنبعث من الفرن.
• الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس.
• إطلاق جسيمات ألفا أثناء تحلل اليورانيوم 238 إلى ثوريوم -234 مثالاً آخر على الإشعاع.
• انتقال الحرارة في رقائق الكمبيوتر.

ما طرق انتقال الحرارة؟

إن انتقال الحرارة في الكون من أهم القوانين المتعلقة بناموس الحياة على هذا الكوكبـ، وهو أحد أهم الركائز الهامة والأساسية في علوم الفيزياء وعلى الرغم من أننا قليلًا ما نهتم بالحرارة وتبدلاتها وطرق انتقالها في حياتنا اليومية إلا أنها تحيط بنا وموجودة في تفاصيلنا الدقيقة سواء شئنا أم أبينا أو أهتمينا بالأمر أم لم نهتم.

وبشكل عام فإن انتقال الحرارة هي عملية تصف تدفق الطاقة الحرارية بين الجزيئات المنفصلة وذلك بسبب تفاوت درجات الحرارة فيما بينها، وعملية الانتقال تلك لا تقتصر فقط على الطاقة بوصفها طاقة صرف فقط حيث أن الانتقال قد يحصل على مستويين آخرين هما الزخم والكتلة وعليه فإن انتقال الحرارة بين وسطين من الممكن أن يترافق بانتقال كتلة أو زخم أحدهما إلى الآخر، إذا فإن أبرز طرق انتقال الحرارة هي:

• انتقال الحرارة بالتنقل.
• انتقال الحرارة بالإشعاع.
• انتقال الحرارة بالتوصيل أو الانتشار.
• انتقال الحرارة بالحمل.

أهمية الحرارة في حياتنا اليومية

إن الحرارة هي أحد أهم أشكال الطاقة في حياتنا ويترافق معها حركة الذرات أو الجزيئات أو أي جسيم يدخل في تركيب المادة وذلك بالإمكان للحصول على الحرارة عن طريق العديد من العمليات الكيماوية مثل الاحتراق أو التفاعل والانصهار وعليه فإن للحرارة في حياتنا أهمية كبيرة وتتركز تلك الأهمية فيما يلي:

• الاستخدام المنزلي من تسخين طعام وطهي.
• تجفيف ملابس وتدفئة البيوت والمنازل.
• إضاءة المصابيح الكهربائية.
• مجالات الصناعة المتنوعة.
• فصل الفلزات عن خاماتها وصهرها.
• تشكيل المعادن وقطعها وتغليفها وتقويتها وضمها.
• تكرير البترول الخام.
• صناعة وتحضير الأغذية.
• صناعة المنسوجات والزجاج والورق.
• تشغيل العديد من المعدات الآلية.
• توليد الطاقة للمحركات في الطائرات والسيارات والصواريخ والسفن.
• توليد الحرارة للتوربينات الضخمة ما من شأنه توليد الكهرباء.

تعريف الحرارة ووحدات القياس

• تعريف الحرارة: من المعروف علمًيا أن جزيئات وذرات المادة تكون في حالة حركة وبشكل مستمر وهذه الحركة تكون عشوائية في الغازات وانتقالية في السوائل واهتزازية في المواد الصلبة وعليه فإن جزيئات المادة تكتسب طاقة حركية ناشئة عن حركة الجزيئات وعليه فإن الحرارة في علم الطبيعة أو كما نطلق عليه الفيزياء والكيمياء هي عبارة عن إحدى أشكال الطاقة، والتي يترافق معها حركة الذرات أو الجزيئات أو أي جسيم يدخل في تركيب المادة، ومن الممكن توليد الحرارة عن طريق التفاعلات الكيماوية مثل الاحتراق، أو التفاعلات النووية كالاندماج النووي الحادث في الشمس.

والفرق ما بين كمية الحرارة ودرجتها يتركز في أن كمية الحرارة هي مقياس الطاقة الكلية الموجودة في داخل الأجسام، بمعنى أنها تقوم بقياس الطاقة الحركية الناشئة عن حركة الجزيئات، وذلك فضلاً عن طاقة الوضع المخزنة بالروابط الموجودة بين الجزيئات ذاتها، في حين أن درجة الحرارة تعد هي مقياس الطاقة الحركية التي تنتج فقط عن حركة الجزيئات.

• وحدات القياس: هي عبارة عن مقدار محدد يتم لاستخدامه بهدف وصف كمية المادة وكأحد معايير القياس للكمية والتي تعمل على تحديد وحدة القياس بالاعتماد على بعض القوانين والأنظمة مثل النظام المتري والنظام الانجليزي وبالقياس على ما سبق نجد أن وحدات القياس تكون كما يلي:

1. نقوم بقياس السوائل والموائع بوحدات قياس نطلق عليها قياسات الحجم والتي تتمثل في: (اللتر - الأونصة).
2. في حين نستخدم لقياس المواد الجافة والبضائع أو المساحيق أو المعادن الخام بوحدات قياس الوزن والتي هي عبارة عن: (الكيلوغرام -الطن - الرطل).
3. أما في المواد الخام التي تكون على شكل لفائف، والأقمشة والصفائح المعدنية فنستخدم لها وحدات قياس الطول المتمثلة في ما يلي: (المتر والقدم) أو من خلال وحدات قياس المساحة مثل (المتر المربع - القدم المربع).