الموسوعة العربية

ابحث عن أي موضوع يهمك

ما المسؤول عن ارتفاع المناطيد

بواسطة: نشر في: 19 أكتوبر، 2021
mosoah
ما المسؤول عن ارتفاع المناطيد

ها قد بدأ العام الدراسي وعادت معه مراجعات العلوم وأصعب الدروس التي يقابلها الطلاب وإذا كنت هنا للبحث عن إجابة ما المسؤول عن ارتفاع المناطيد فستجد أن موقع موسوعة يقدم لك الإجابة الصحيحة وشرحًا مبسطًا عن هذا الدرس.

ما المسؤول عن ارتفاع المناطيد

المنطاد هو ذلك الجسم الذي يحلق في الهواء بصورة حرة نظرًا لأنه يتكون من البالون المحيط بظرف وهو السبب الأول في ارتفاعه من الأرض وارتفاعه في السماء والموقد الذي يعمل بصورة مستمرة على إبقاء المنطاد قدر الإمكان في الهواء وأخيرًا هناك السلة التي تكون من نصيب الإنسان ليركب بها، لكن وبرغم كل هذه الأجزاء ما هو العامل الرئيسي الذي بدونه لا يمكن للمنطاد أن يرتفع:

  • التمدد الحراري هو تلك العملية التي يتم فيها زيادة درجة حرارة الجسم إلى أقصى درجة سواء كان في البرودة أو الحرارة حتى يبدأ بالتغير في حجمه أما بالتمدد أو بالانكماش.
  • يحدث هذا التغير في الحجم عندما تبدأ جزيئات التي تكون الأجسام المختلفة في أن تتلقى الحرارة وتبدأ في أن تدلها في تكوينها ولما الحرارة تزداد عن حد الجزيئات تبدأ في أن ترفع درجة حرارة الجزيئات بعدما تبدأ حركة تلك الجزيئات في أن تتغير وتميل أكثر للحركة الحرة لأن المسافات بين كل جزيء وأخر في أن تتسع جدًا.
  • وفي خصائص المواد في الفيزياء وحتى الكيمياء جميعها تتصف بالتمدد من خلال الحرارة  ومن ثم ترجع إلى حجمها الطبيعي في درجة حرارتها المعتادة ومن بعدها قد تتعرض للانكماش عندما تتعرض للبرودة لكن هناك بعض الأجسام النادرة التي تنكمش من الحرارة ولا تتمدد أبدًا.
  • إذا ما هي العوامل التي تؤثر على التمدد الحراري؟
  • يؤثر في التمدد شكل الجسم هل هو جسم سائل أم غازي أو صلب، فالجسم السائل يتحول إلى جسم غازي، أما الجسم الغازي فيتحول إلى سائل مع وجود عامل ضغط.
  • أما بالنسبة للجسم الصلب فهو لا يتحول إلى أي صورة أخرى فيظل ثابتًا على شكله  كجسم صلب لكن حجمه ودرجة حرارته هي التي تتغير.
  • في حالة إن كانت التجربة تحتاج إلى تغير الشكل الصلب إلى صورة لينة أو سائلة فهنا يجب أن يفوق الأمر التمدد الحراري بالحرارة المرتفعة حيث يجب أن يتعرض الجسم إلى درجات الانصهار.

ما هو عامل التمدد الحراري

تعرفنا على أن التمدد الحراري هو عملية تغير حجم الجسم سواء كان بالانكماش أو التمدد بعد التعرض إلى درجة حرارة معينة  لكن ما هو الذي يعنيه عامل التمدد الحراري؟

  • معامل التمدد الحراري هو عبارة عن حجم التغير الذي يطرأ على حجم الجسم الأساسي بعد التعرض إلى درجات الحرارة المرتفعة.
  • ويعتبر المعامل الحراري بصورة أساسية هو الذي يقيس درجة التغير بالنسبة للدرجة الواحدة وذلك عندما ترتفع درجة الحرارة ويتعرض لها الجسم لكن بشرط واحد ألا وهو أن يكون الجسم تحت ضغط ثابت ولا يتغير أبدًا.
  • ومن خلال المعامل نستطيع أن نحدد العديد من العوامل الخاصة بالجسم ألا وهو الحجمية الخاصة بالجسم وسطحية الجسم ومعهم الخطية الخاصة بالجسم.
  • وعندما نريد أن نقوم بقياس أحد المواد الصلبة لا نعتمد على أيًا من تلك المعامل بل نركز على الحجمية الطولية أو في المساحة فقط، لذلك يعتبر الاعتماد على الحجمية هو أسهل طريقة احتساب معامل التمدد الحراري.
  • لكن لا يتم اختيار المعامل بصورة عشوائية ولا لأنه  الأسهل ما بين الآخرين بل هناك نقاط مهمة نعتمد عليها في الاختيار منها التعرف على أصل الجسم الذي نعرضه للقياس هل هو جسم حر أو أنه جسم مقيد.
  • وتكون الحركة الحرة أو المقيدة في طريقة تمدده فهل يمكنه أن يتمدد في سعة تسمح له بذلك أم أنه مقيد قد يزداد حجمه بصورة معينة وإلى حد معين لا يمكن تجاوزه.
  • في حالة إن تعرض الجسم إلى الحرارة لكنه كان مقيدًا فيتغير وفتها طاقته الداخلية وتزداد سخونته لدرجة قد تولد الانفجار وهو عكس ما يحدث مع الجسم ذو الحركة الحرة التي تجعله كلما تلقى كمية من الحرارة يتعرض للتمدد.

الحمل الحراري

مازلنا نتحدث عن المنطاد وكيف نجعله يحلق عاليًا في السماء من خلال النظريات الفيزيائية المختلفة ومن التمدد الحراري ينتج الحمل الحراري.

  • الحمل الحراري أو ما يطلق عليه بالحملان هي الطريقة التي تنتقل بها الحرارة من مصدرها إلى الجسم الذي سيتعرض لها والذي يظل محافظًا على الحرارة طالما لم يكن هناك أي عامل مؤثر خارجي.
  • وعلى هذا ينقسم الحمل الحراري إلى عدة عوامل هامة منها الحمل الطبيعي وهو الحرارة التي تنتقل من مكان إلى أخر بصورة حرة وبدون أي وجود عامل يزيد من درجة حرارة الجسم.
  • وقتها يكون أكثر العوامل التي تتأثر بالحرارة هي كثافة الجسم وتعتبر أكثر الأجسام التي تتأثر هي كثافة الأجسام الغازية حيث ترتفع الغازات التي توصل لدرجة حرارة مرتفعة ليحل محلها الهواء البارد.
  • أما النوع الثاني من الحمل فهو الحمل القسري أو كما يطلق عليه بالحمل الجبري وهو الذي يعتمد على تحريك الجزيئات الصغيرة بصورة أساسية وهي التي تقوم بنقل الحرارة إلى باقي الجسم وذلك بوجود عامل ضاغط.

مراجعة عامة على درس الطاقة الحرارية

الطاقة الحرارية بصورة عامة هي التي يندرج أسفلها التمدد والحمل الحراري وبعد أن قمنا بشرح مبسط لكل هذه المصطلحات الفيزيائية الهامة إليكم بعض الأسئلة التي ستؤكد ما إذا فهمتهم الدرس أم أنكم بحاجة للمزيد من المراجعة:

ما هو المصطلح العلمي للتعريفات الآتية

  • هو الجمع بين كلًا من الطاقة الوضعية للجزيئات المكونة للأجسام مع الطاقة الحركية.
  • الإجابة الصحيحة: الطاقة الحرارية.
  • هي عبارة عن حساب حجم الطاقة الحركية الخاصة بالأجسام المختلفة.
  • الإجابة الصحيحة: درجة الحرارة.
  • عندما تتحرك جزيئات الجسم لتنتقل فيها الطاقة الحرارية من جسم لأخر.
  • الإجابة الصحيحة: الحمل الحراري.
  • هي تلك الآلة التي يتم من خلال تحويل الطاقة الحرارية إلى شكل الطاقة الميكانيكية.
  • الإجابة الصحيحة: المحرك الحراري.

اختر الإجابة الصحيحة من بين متعدد

  • ما هو العامل الذي بدوره يعمل على ارتفاع المناطيد في الهواء:
  • التوصيل الحراري.
  • التمدد الحراري.
  • الحمل الحراري.
  • الاشعاع الحراري.
  • ما هو ترتيب تحويل شكل الطاقة داخل محرك السيارات:
  •  الكيميائية ثم الحرارية ثم الميكانيكية.
  • الحرارية ثم الحركية ثم الوضعية.
  • الحرارية ثم الميكانيكية ثم الوضعية.
  • الحرارية ثم الكيميائية ثم الميكانيكية.
  • تزداد الطاقة الحرارية للأجسام السائلة من خلال:
  • التبريد.
  • التجميد.
  • الظلام.
  • التسخين.
  • هي أحد المواد التي لا تنتقل فيها الحرارة بصورة سهلة بين جزيئتها:
  • القماش.
  • الحديد.
  • النحاس.
  • الفولاذ.
  • ينزل المنطاد من الهواء عندما يحدث:
  • انكماش حراري.
  • تمدد حراري.
  • أشعاع حراري.
  • توصيل حراري.

إلى هنا نكون قد قدمنا لكم الإجابة الكاملة على سؤال ما المسؤول عن ارتفاع المناطيد يمكنكم أيضًا الاطلاع على كل ما يخص الفيزياء والعلوم من خلال موقع الموسوعة العربية الشاملة.

للمزيد من المعلومات يمكنكم قراءة:

المراجع

1

2