ოდესმე ყოფილხართ პლაჟზე მზიან დღეს? მზიან დღეს, პლაჟზე ყოველთვის ზღვიდან ხმელეთისკენ ქარი უბერავს. რატომ არის პლაჟზე ყოველთვის ქარი და რატომ არის ზღვის ნიავი (ზღვიდან ხმელეთისკენ ქარი) დღის განმავლობაში და ხმელეთის ნიავი (ხმელეთიდან ზღვისკენ ქარი) ღამით? რატომ ეშვება ღრუბლები მთის ფერდობებზე წვიმების სეზონზე? რატომ არის ქარი გრილი? ამ კითხვებზე პასუხები ეხება ხმელეთისა და ზღვის სპეციფიკურ სითბოს, გაფართოებას, სიმკვრივეს და სითბოს გადაცემას კონვექციით ( სითბოს გადაცემა ). ამ თემის კარგად და სწორად გაგებით, თქვენ შეგიძლიათ უპასუხოთ ზემოთ მოცემულ კითხვებს და სხვა კითხვებს, რომლებიც შეიძლება მოგვიანებით დაგისვათ.
სითბოს გადაცემა გამტარობით, როგორც წესი, ხდება მყარ სხეულებში ან მყარი სხეულებიდან სითხეებში (სითხეებიდან მყარ სხეულებში) ან მყარი სხეულებიდან აირებში (აირებიდან მყარ სხეულებში). ამასობაში, სითბოს გადაცემა კონვექციით, როგორც წესი, ხდება სითხეებში (მაგ., წყალი) და აირებში (მაგ., ჰაერი).
კონვექციური სითბოს გადაცემა არის სითბოს გადაცემა, რომელსაც თან ახლავს მატერიის მოძრაობა. კონვექციური სითბოს გადაცემის უკეთ გასაგებად განვიხილოთ შემთხვევა, მაგალითად, წყლის გაცხელება ცეცხლის გამოყენებით. როდესაც კონტეინერში წყალი ცეცხლზე თბება, სითბო ცეცხლიდან (მაღალი ტემპერატურა) კონტეინერში (დაბალი ტემპერატურა) გადადის გამტარობისა და გამოსხივების გზით. შემდეგ სითბო კონტეინერიდან (უფრო მაღალი ტემპერატურა) კონტეინერთან ახლოს მდებარე წყალში (დაბალი ტემპერატურა) გადადის გამტარობის გზით. დამატებითი სითბო იწვევს კონტეინერთან ახლოს მდებარე წყლის ტემპერატურის მატებას. ტემპერატურის მატება იწვევს წყლის გაფართოებას, რაც ზრდის მის მოცულობას. მოცულობის ზრდასთან ერთად, მისი სიმკვრივე მცირდება. კონტეინერის ძირთან ახლოს მდებარე წყალს უფრო მაღალი ტემპერატურა აქვს, ვიდრე მის ზემოთ მდებარე წყალს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, კონტეინერის ძირთან ახლოს მდებარე წყალს აქვს უფრო დიდი მოცულობა და უფრო დაბალი სიმკვრივე, ხოლო მის ზემოთ მდებარე წყალს აქვს უფრო მცირე მოცულობა და უფრო მაღალი სიმკვრივე. სიმკვრივის სხვაობა იწვევს კონტეინერის ზედაპირზე არსებული წყლის, რომელსაც აქვს უფრო დიდი სიმკვრივე, გადაადგილებას ქვემოთ და კონტეინერის ძირთან ახლოს არსებული წყლის, რომელსაც აქვს უფრო მცირე სიმკვრივე, გადაადგილებას ზემოთ. ეს პროცესი განუწყვეტლივ მიმდინარეობს მანამ, სანამ შიგნით არსებული წყალი ერთსა და იმავე ტემპერატურას არ მიაღწევს (თუ ჰაერის წნევა 1 ატმოსფეროა, კონტეინერში არსებული წყალი აორთქლდება, ანუ ადუღდება 100 ° C ტემპერატურაზე ).
ხმელეთისა და ზღვის ნიავების წარმოქმნა ასევე გულისხმობს სითბოს გადაცემას გამტარობისა და კონვექციის გზით. ხმელეთის სპეციფიკური სითბო (მყარი სხეულის სპეციფიკური სითბო) უფრო დაბალია, ვიდრე ზღვის წყლის, ამიტომ ხმელეთი უფრო სწრაფად თბება მზის სხივების ზემოქმედებისას და ასევე უფრო სწრაფად ცივდება ღამით. ხმელეთი უფრო სწრაფად თბება, რაც ათბობს მის ზემოთ არსებულ ჰაერს (სითბო გადადის ხმელეთიდან ჰაერში გამტარობის გზით). დამატებითი სითბოს მიმღები ჰაერის ტემპერატურა იზრდება და ჰაერი ფართოვდება. შედეგად, ჰაერის სიმკვრივე მცირდება. პირიქით, ზღვის წყლის ტემპერატურა უფრო გრილია, ამიტომ ზღვის ზედაპირის ზემოთ არსებული ჰაერიც უფრო გრილია, ვიდრე ხმელეთის ზედაპირის ზემოთ არსებულ ჰაერში. ზღვის დონეზე არსებული ჰაერი უფრო ცივია, ამიტომ მისი სიმკვრივე უფრო დიდია. ჰაერის სიმკვრივის ეს სხვაობა იწვევს ზღვის დონეზე არსებული ჰაერის გადაადგილებას ხმელეთისკენ, რაც მის ზემოთ არსებულ ჰაერს ზემოთ უბიძგებს. რაც უფრო შორს ვართ დედამიწის ზედაპირიდან, მით უფრო ნაკლები ჰაერი წარმოიქმნება დედამიწის გრავიტაციული ძალის შემცირების გამო. რადგან ჰაერის რაოდენობა მცირდება, ჰაერის წნევაც მცირდება. ხმელეთზე ზემოთ მოძრაობს ცხელი ჰაერი, რომელიც ცივდება, რადგან რაც უფრო შორს არის დედამიწის ზედაპირიდან, მით უფრო ნაკლებია ჰაერის წნევა. შემდეგ ცივი ჰაერი ისევ ქვევით მოძრაობს, არა ხმელეთის ზედაპირისკენ, არამედ ოკეანის ზედაპირისკენ, რომელსაც უფრო ცივი ტემპერატურა აქვს. ეს პროცესი განუწყვეტლივ მიმდინარეობს, რაც ქმნის ჰაერის ნაკადს ზღვიდან ხმელეთისკენ. მოკლედ, ზღვის ზედაპირთან ახლოს არსებული ჰაერი ხმელეთისკენ მოძრაობს, ხმელეთის ზედაპირთან ახლოს არსებული ჰაერი ზევით მოძრაობს, ხოლო მის ზემოთ არსებული ჰაერი ზღვის ზედაპირისკენ.
რატომ მოძრაობს კვამლი ყოველთვის ზემოთ?
კვამლი ამოდის, რადგან მისი ტემპერატურა გარემომცველ ჰაერზე მაღალია. რადგან კვამლის ტემპერატურა უფრო მაღალია, მისი მოცულობა იზრდება და სიმკვრივე მცირდება. კვამლის დაბალი სიმკვრივე იწვევს კვამლის წნევის შემცირებას გარემომცველ ჰაერის წნევასთან შედარებით. გარემომცველი ჰაერი კვამლს ზემოთ უბიძგებს.
რატომ მოძრაობენ ღრუბლები ქვევით წვიმების სეზონზე? წვიმების სეზონზე ღრუბლები შეიცავს დიდი რაოდენობით წყლის ორთქლს, რაც ზრდის მათ სიმკვრივეს. ღრუბლები, რომლებიც შეიცავს დიდი რაოდენობით წყლის ორთქლს და აქვთ მაღალი სიმკვრივე, ქვევით მოძრაობენ იმ ადგილისკენ, სადაც მიმდებარე ჰაერს იგივე სიმკვრივე აქვს, რაც ღრუბელს.
