Language
Country/Area
No result found
لغز ترموديناميكي: لماذا تبرد الكتل الهوائية عندما ترتفع؟
في حياتنا اليومية، تثير التغيرات الجوية اهتمامنا في كثير من الأحيان، وخاصة تشكل السحب والتنبؤ بهطول الأمطار. ومع ذلك، يظل من غير الواضح بالنسبة لكثير من الناس سبب برودة الكتل الهوائية عند ارتفاعها. كيف حدث هذا بالضبط؟ ستتناول هذه المقالة المبادئ الديناميكية الحرارية وراء هذه الظاهرة لمساعدة القراء على فهم أسرار كيفية عمل الغلاف الجوي بشكل أفضل.
مبادئ ارتفاع الكتل الهوائية والتبريد
الكتلة الهوائية هي مساحة كبيرة من الهواء ذات خصائص متشابهة من حيث درجة الحرارة والرطوبة. عندما ترتفع كتلة الهواء، فإن الضغط حولها ينخفض كلما زاد ارتفاعها. في هذه الحالة، سوف يبدأ الهواء الموجود داخل كتلة الهواء بالتوسع، وذلك وفقًا للمبادئ الأساسية للديناميكا الحرارية. أثناء عملية التمدد، يتم إطلاق الطاقة الداخلية في شكل حرارة، مما يتسبب في انخفاض درجة الحرارة. وهذا ما يسمى بالتبريد الأدياباتي، والذي يعني أيضًا "التبريد الأدياباتي".
عندما ترتفع كتلة الهواء، فإن الطاقة المنطلقة تسبب انخفاض درجة حرارتها.
أثبتت الدراسات أن ارتفاع الكتل الهوائية يرتبط ارتباطًا مباشرًا بتغيرات درجات الحرارة. عندما ترتفع كتلة هوائية فإن الضغط حولها ينخفض مما يؤدي إلى زيادة نشاط جزيئات الهواء داخل الكتلة الهوائية وزيادة حجمها ويتبع ذلك انخفاض في الطاقة الداخلية وتنخفض درجة الحرارة بشكل طبيعي أيضاً. في حالة عدم وجود تبادل حراري، تسمى العملية عملية أكذوبة.
لماذا