શું તમે ક્યારેય વિચાર્યું છે કે પર્વતની ટોચ પર ઠંડી કેમ વધારે હોય છે? પર્વતની ટોચ અથવા ઊંચા પ્રદેશો સામાન્ય રીતે નીચાણવાળા પ્રદેશો અથવા સમુદ્ર સપાટીની નજીકની હવા કરતાં ઠંડી હોય છે. કોઈ સ્થળ સમુદ્ર સપાટીથી જેટલું ઊંચું હોય છે, ત્યાંની હવા ઠંડી હોય છે. પર્વતની ટોચ પરની હવા ગરમ હોવી જોઈએ કારણ કે તે સૂર્યની નજીક હોય છે. પર્વતની ટોચ પર ઠંડી કેમ વધારે હોય છે?
ન્યૂટનના ગુરુત્વાકર્ષણના નિયમ મુજબ , કોઈ સ્થાન પર પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ બળનું મૂલ્ય પૃથ્વીના કેન્દ્ર અને તે સ્થાન વચ્ચેના અંતરના વર્ગના વ્યસ્ત પ્રમાણસર છે. તેથી, કોઈ સ્થાન પૃથ્વીના કેન્દ્રથી જેટલું દૂર હશે, તે સ્થાન પર પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ તેટલું ઓછું હશે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, કોઈ સ્થાન સમુદ્ર સપાટીથી જેટલું ઊંચું હશે, તે સ્થાન પર પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ એટલું જ ઓછું હશે. તેથી સમુદ્ર સપાટીની નજીક અથવા નીચાણવાળા પ્રદેશમાં પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ ઉચ્ચપ્રદેશ અથવા પર્વતની ટોચ પર પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ બળ કરતાં વધારે છે.
ફળને જમીન તરફ પડવા માટે ખેંચવા ઉપરાંત, મનુષ્યોને ખેંચવા ઉપરાંત જેથી આપણે પૃથ્વીની સપાટી પર ફરતા રહીએ 😉, પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ હવાને પણ ખેંચે છે જેથી હવા પૃથ્વીની સપાટીની નજીક રહે. પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ જેટલું વધારે હશે, હવા વધુ ખેંચાશે, તેનાથી વિપરીત, પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ જેટલું ઓછું હશે, હવા ઓછી ખેંચાશે. સમુદ્ર સપાટીની નજીક પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ વધારે છે જેથી સમુદ્ર સપાટીની નજીક હવાનું પ્રમાણ વધારે હોય. તેનાથી વિપરીત, પર્વતની ટોચ પર પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ ઓછું છે જેથી પર્વતની ટોચ પર હવાનું પ્રમાણ ઓછું હોય.
હવા વાયુના અણુઓથી બનેલી હોય છે જે સતત ચોક્કસ ગતિએ ગતિશીલ હોય છે. દરેક ગતિશીલ વાયુના અણુમાં ગતિશીલ ઊર્જા હોય છે. હવા જેટલી વધુ હોય છે, ગતિશીલ ઊર્જા વધારે હોય છે. હવાના અણુઓ જેટલી ઝડપથી ગતિશીલ હોય છે, ગતિશીલ ઊર્જા વધારે હોય છે. પર્વતની ટોચ પર હવા ઓછી હોય છે, તેથી હવાની ગતિશીલ ઊર્જા ઓછી હોય છે. તેનાથી વિપરીત, સમુદ્ર સપાટીની નજીક વધુ હવા હોય છે, તેથી હવાની ગતિશીલ ઊર્જા વધારે હોય છે.
તમારા હાથને ટક્કર મારવાનો પ્રયાસ કરો. તમને શું લાગે છે? અથડામણ થાય ત્યારે તમારા હાથ ગરમ લાગે છે. જ્યારે તમારા હાથ હલનચલન કરે છે, ત્યારે તેમાં ગતિ ઊર્જા હોય છે. ગતિ ઊર્જાનું પ્રમાણ તમારા હાથની ગતિ અને તેમના દળ પર આધાર રાખે છે. અથડાતા પહેલા તમારા હાથ જેટલા ઝડપથી ફરે છે, તેટલા જ અથડામણના પરિણામે તમારા હાથ ગરમ થશે. તેથી, ગતિ ઊર્જાનું પ્રમાણ નક્કી કરે છે કે તમે કેટલું ગરમ કે ઠંડુ અનુભવો છો. ગેસ અથવા હવાના અણુઓ માટે પણ આવું જ છે. ગેસના અણુઓમાં દળ હોય છે, અને જ્યારે તેઓ ચોક્કસ ગતિએ આગળ વધે છે, ત્યારે તેમની પાસે ગતિ ઊર્જા હોય છે. ગતિ ઊર્જાનું પ્રમાણ નક્કી કરે છે કે ગેસના અણુઓ અથડાતા કેટલી ગરમી ઉત્પન્ન થાય છે.
પર્વતની ટોચ પરની હવામાં ગતિ ઊર્જા ઓછી હોય છે, તેથી ગેસના અણુઓ અથડાતા ઉત્પન્ન થતી ગરમી પણ ઓછી હોય છે. તેનાથી વિપરીત, સમુદ્ર સપાટીની નજીકની હવામાં ગતિ ઊર્જા વધુ હોય છે, તેથી ગેસના અણુઓ અથડાતા ઉત્પન્ન થતી ગરમી પણ વધારે હોય છે. વધુમાં, જો ગેસના અણુઓની સંખ્યા ઓછી હોય, તો અથડામણની શક્યતા પણ ઓછી હોય છે. જો ગેસના અણુઓની સંખ્યા મોટી હોય, તો અથડામણની શક્યતા વધુ હોય છે. પરમાણુઓ વચ્ચે અથડામણની સંખ્યા પણ ઉત્પન્ન થતી ગરમીનું પ્રમાણ નક્કી કરે છે.
