Pernahkah anda berada di pantai pada hari yang cerah? Pada hari yang cerah, sentiasa ada angin bertiup dari laut ke daratan di pantai. Mengapakah sentiasa ada angin di pantai dan mengapa bayu laut (angin bertiup dari laut ke darat) berlaku pada siang hari, dan bayu darat (angin bertiup dari darat ke laut) berlaku pada waktu malam? Mengapakah awan turun di lereng gunung semasa musim hujan? Mengapakah angin terasa sejuk? Jawapan kepada soalan-soalan ini berkaitan dengan haba tentu darat dan laut, pengembangan, ketumpatan , dan pemindahan haba melalui perolakan ( pemindahan haba ). Dengan memahami topik ini dengan baik dan betul, anda boleh menjawab soalan-soalan di atas dan soalan-soalan lain yang mungkin anda tanya kemudian.
Pemindahan haba melalui konduksi biasanya berlaku dalam pepejal atau dari pepejal ke cecair (cecair ke pepejal) atau dari pepejal ke gas (gas ke pepejal). Sementara itu, pemindahan haba melalui perolakan biasanya berlaku dalam cecair (cth., air) dan gas (cth., udara).
Pemindahan haba perolakan ialah pemindahan haba yang disertai dengan pergerakan jirim. Untuk lebih memahami pemindahan haba perolakan, pertimbangkan satu kes, seperti air yang dipanaskan menggunakan api. Apabila air dalam bekas dipanaskan dengan api, haba bergerak dari api (suhu tinggi) ke bekas (suhu rendah) melalui pengaliran dan sinaran. Haba kemudian bergerak dari bekas (suhu lebih tinggi) ke air berhampiran bekas (suhu lebih rendah) melalui pengaliran. Haba tambahan menyebabkan suhu air berhampiran bekas meningkat. Peningkatan suhu menyebabkan air mengembang, meningkatkan isipadunya. Apabila isipadu meningkat, ketumpatannya berkurangan. Air berhampiran bahagian bawah bekas mempunyai suhu yang lebih tinggi daripada air di atasnya. Dalam erti kata lain, air berhampiran bahagian bawah bekas mempunyai isipadu yang lebih besar dan ketumpatan yang lebih rendah, manakala air di atasnya mempunyai isipadu yang lebih kecil dan ketumpatan yang lebih tinggi. Perbezaan ketumpatan menyebabkan air di permukaan bekas, yang mempunyai ketumpatan yang lebih besar, bergerak ke bawah dan air berhampiran bahagian bawah bekas, yang mempunyai ketumpatan yang lebih kecil, bergerak ke atas. Proses ini berlaku secara berterusan sehingga semua air di dalamnya mempunyai suhu yang sama (Jika tekanan udara ialah 1 atmosfera, air di dalam bekas akan meruap, alias mendidih pada suhu 100 o C).
Kejadian bayu darat dan bayu laut juga melibatkan pemindahan haba melalui konduksi dan perolakan. Haba tentu darat (haba tentu pepejal) adalah lebih rendah daripada air laut, oleh itu darat menjadi lebih cepat panas apabila terdedah kepada cahaya matahari dan juga lebih cepat sejuk pada waktu malam. Darat menjadi lebih cepat panas, memanaskan udara di atasnya (pemindahan haba dari darat ke udara melalui konduksi). Suhu udara yang menerima haba tambahan meningkat dan udara mengembang. Akibatnya, ketumpatan udara berkurangan. Sebaliknya, suhu air laut lebih sejuk, jadi udara di atas permukaan laut juga lebih sejuk, berbanding udara di atas permukaan darat. Udara di paras laut lebih sejuk, jadi ketumpatannya lebih besar. Perbezaan ketumpatan udara ini menyebabkan udara di paras laut bergerak ke arah darat, menolak udara di atasnya ke atas. Lebih jauh dari permukaan Bumi, lebih sedikit udara yang dihasilkan disebabkan oleh daya graviti Bumi yang semakin berkurangan. Oleh kerana jumlah udara berkurangan, tekanan udara juga berkurangan. Udara panas di atas daratan yang bergerak ke atas menyejuk kerana semakin jauh dari permukaan Bumi, semakin kurang tekanan udara yang ada. Udara sejuk kemudiannya bergerak ke bawah semula, bukan ke arah permukaan daratan tetapi ke arah permukaan lautan, yang mempunyai suhu yang lebih sejuk. Proses ini berlaku secara berterusan, mewujudkan aliran udara dari laut ke daratan. Pendek kata, udara berhampiran permukaan laut bergerak ke arah daratan, udara berhampiran permukaan daratan bergerak ke atas, dan udara di atasnya bergerak ke arah permukaan laut.
Mengapakah asap sentiasa bergerak ke atas?
Asap naik kerana suhunya lebih tinggi daripada udara di sekelilingnya. Oleh kerana suhu asap lebih tinggi, isipadunya meningkat dan ketumpatannya berkurangan. Ketumpatan asap yang lebih rendah menghasilkan tekanan asap yang lebih rendah berbanding tekanan udara di sekelilingnya. Udara di sekeliling menolak asap ke atas.
Mengapakah awan bergerak ke bawah semasa musim hujan? Semasa musim hujan, awan mengandungi banyak wap air, lalu meningkatkan ketumpatannya. Awan yang mengandungi banyak wap air dan mempunyai ketumpatan yang tinggi bergerak ke bawah menuju ke lokasi di mana udara di sekelilingnya mempunyai ketumpatan yang sama seperti awan.
