સંવહન દ્વારા ગરમીનું સ્થાનાંતરણ

સંવહન દ્વારા ગરમીના સ્થાનાંતરણ વિશે લેખ

શું તમે ક્યારેય તડકો હોય ત્યારે દરિયા કિનારે ગયા છો? સ્વચ્છ દિવસે, દરિયા કિનારે, હંમેશા સમુદ્ર તરફથી પવન ફૂંકાય છે. દરિયા કિનારે હંમેશા પવન કેમ હોય છે, અને દરિયાઈ પવન (સમુદ્રથી જમીન તરફ ફૂંકાતા પવન) દિવસ દરમિયાન કેમ આવે છે, જમીની પવન (જમીનથી સમુદ્ર તરફ ફૂંકાતા પવન) રાત્રે કેમ આવે છે? વરસાદની ઋતુમાં વાદળો ઢોળાવ પર કેમ આવી શકે છે? પવન કેમ ઠંડો લાગે છે? આ પ્રશ્નોના જવાબો જમીન અને સમુદ્રની ચોક્કસ ગરમી, વિસ્તરણ, ઘનતા અને સંવહન દ્વારા ગરમીના સ્થાનાંતરણ સાથે સંબંધિત છે!

વિષયને સારી રીતે અને યોગ્ય રીતે સમજીને, તમે ઉપરોક્ત પ્રશ્નોના અને પછીથી પૂછી શકો તેવા અન્ય પ્રશ્નોના જવાબ આપી શકો છો.

સામાન્ય રીતે ઘન પદાર્થોમાં અથવા ઘન પદાર્થોમાંથી પ્રવાહી પદાર્થોમાં (અને પ્રવાહી પદાર્થોમાંથી ઘન પદાર્થોમાં) અથવા ઘન પદાર્થોમાંથી વાયુ પદાર્થોમાં (અને વાયુ પદાર્થોમાંથી ઘન પદાર્થોમાં) ગરમીનું સ્થાનાંતરણ થાય છે. જ્યારે સંવહન દ્વારા ગરમીનું સ્થાનાંતરણ સામાન્ય રીતે પ્રવાહી પદાર્થો (દા.ત. પાણી) અને વાયુ પદાર્થો (દા.ત. પાણી) માં થાય છે. સંવહન દ્વારા ગરમીનું સ્થાનાંતરણ એ પદાર્થોના સ્થાનાંતરણ સાથે ગરમીનું સ્થાનાંતરણ છે. સંવહન દ્વારા ગરમીના સ્થાનાંતરણને વધુ સારી રીતે સમજવા માટે, ઉદાહરણ તરીકે, અગ્નિનો ઉપયોગ કરીને ગરમ પાણીનો કેસ જુઓ. જ્યારે કન્ટેનરમાં પાણીને અગ્નિથી ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ગરમી વાહકતા અને કિરણોત્સર્ગ દ્વારા અગ્નિ (ઉચ્ચ તાપમાન) થી કન્ટેનર (નીચા તાપમાન) માં જાય છે. પછી, ગરમી કન્ટેનર (ઉચ્ચ તાપમાન) થી કન્ટેનર (નીચા તાપમાન) ની નજીકના પાણીમાં વાહકતા દ્વારા જાય છે. વધારાની ગરમી કન્ટેનરની નજીકના પાણીના તાપમાનમાં વધારો કરે છે.

પાણીનું તાપમાન વધવાથી પાણી વિસ્તરે છે અથવા તેનું પ્રમાણ વધે છે. કારણ કે જેમ જેમ પાણીનું પ્રમાણ વધે છે તેમ તેમ પાણીની ઘનતા ઘટે છે. પાત્રના પાયાની નજીકનું પાણી તેની બાજુના પાણી કરતાં વધુ તાપમાન ધરાવે છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, પાત્રના તળિયાની નજીકનું પાણી વધુ વોલ્યુમ અને ઓછી ઘનતા ધરાવે છે, જ્યારે તેની ઉપરનું પાણી ઓછું વોલ્યુમ અને વધુ ઘનતા ધરાવે છે. ઘનતામાં તફાવતને કારણે પાત્રની સપાટી પરનું પાણી, જે વધુ ઘનતા ધરાવે છે, નીચે ખસે છે અને પાત્રના પાયાની નજીકનું પાણી, જે ઓછી ઘનતા ધરાવે છે, ઉપર ખસે છે. આ પ્રક્રિયા સતત ચાલુ રહે છે જ્યાં સુધી અંદરનું બધું પાણી સમાન તાપમાન ન મેળવે (જો હવાનું દબાણ 1 વાતાવરણ હોય, તો પાત્રમાંનું પાણી 100 ^° C પર બાષ્પીભવન અથવા ઉકળતા હોય છે).

જમીન પરના પવનો અને દરિયાઈ પવનોની ઘટનામાં વહન અને સંવહન દ્વારા ગરમીનું સ્થાનાંતરણ પણ શામેલ છે. જમીનની વિશિષ્ટ ગરમી દરિયાઈ પાણીની વિશિષ્ટ ગરમી કરતા ઓછી હોય છે. તેથી, જ્યારે જમીન સૂર્યના સંપર્કમાં આવે છે ત્યારે તે વધુ ગરમ થાય છે અને રાત્રે ઠંડી પણ વધુ હોય છે. જમીનની ગરમી ઉપરની હવાને વધુ ઝડપથી ગરમ કરે છે (વાહન દ્વારા ગરમી જમીનથી હવામાં જાય છે). હવાનું તાપમાન વધે છે અને હવા વિસ્તરે છે. પરિણામે, હવાની ઘનતા ઘટે છે. તેનાથી વિપરીત, દરિયાઈ પાણીનું તાપમાન ઠંડુ હોય છે જેથી સમુદ્ર સપાટીથી ઉપરની હવા પણ જમીનની સપાટી પરની હવા કરતા ઠંડી હોય છે.

દરિયાની સપાટી પરની હવા ઠંડી હોય છે તેથી ઘનતા વધારે હોય છે. હવાની ઘનતામાં તફાવતને કારણે દરિયાની સપાટી પરની હવા જમીન તરફ જાય છે, જ્યારે જમીન પરની હવા ઉપર તરફ જાય છે. પૃથ્વીની સપાટીથી જેમ જેમ દૂર જવાય છે તેમ તેમ હવાનું પ્રમાણ ઘટતું જાય છે કારણ કે પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ ઓછું થતું જાય છે. કારણ કે હવાનું પ્રમાણ ઘટતું જાય છે, હવાનું દબાણ પણ ઓછું થતું જાય છે.

જમીન પર ગરમ હવા જે ઉપર તરફ જાય છે તે ઠંડી પડી જાય છે કારણ કે તે પૃથ્વીની સપાટીથી દૂર છે, હવાનું દબાણ ઘટે છે. પછી ઠંડી હવા નીચે તરફ જાય છે, જમીનની સપાટી તરફ નહીં પરંતુ સમુદ્રની સપાટી તરફ, જ્યાં વધુ ઠંડું તાપમાન હોય છે. આ પ્રક્રિયા સતત થાય છે જેથી સમુદ્રથી જમીન તરફ હવાનો પ્રવાહ રહે. ટૂંકમાં, સમુદ્રની સપાટીની નજીકની હવા જમીન પર ખસે છે, પૃથ્વીની સપાટીની નજીકની હવા ઉપર તરફ ખસે છે, ઉપરની હવા સમુદ્રની સપાટી પર ખસે છે.

ધુમાડો હંમેશા ઉપર કેમ જાય છે? ધુમાડો ઉપર જાય છે કારણ કે તેનું તાપમાન આસપાસના હવાના તાપમાન કરતા વધારે હોય છે. કારણ કે ધુમાડાનું તાપમાન વધારે હોય છે, તેનું કદ વધે છે અને ઘનતા ઘટે છે. ધુમાડાનું નાનું દળ આસપાસના હવાના દબાણની તુલનામાં ઓછું દબાણ બનાવે છે. ધુમાડાની આસપાસની હવા ધુમાડાને ઉપર તરફ દબાવતી હોય છે.

વરસાદની ઋતુમાં વાદળો નીચે કેમ ખસે છે? વરસાદની ઋતુ દરમિયાન, વાદળોમાં પાણીની વરાળ વધુ હોય છે જેથી વાદળોની ઘનતા વધે છે. જે વાદળોમાં પાણીની વરાળ વધુ હોય છે અને તેમની ઘનતા વધુ હોય છે, તે વાદળો એવી જગ્યાએ નીચે જાય છે જ્યાં આસપાસની હવા વાદળોની ઘનતા જેટલી જ હોય ​​છે. જો તમે ઉપરોક્ત સમજૂતીને સારી રીતે અને યોગ્ય રીતે સમજી લીધી હોય તો તમે આ વિષયને લગતી ઘણી બાબતો પર પ્રશ્ન અને જવાબ આપી શકો છો.