संवहन द्वारा ताप स्थानान्तरण

संवहन द्वारा ताप स्थानान्तरण बारे लेख

के तपाईं कहिल्यै समुद्र तटमा हुनुहुन्छ जब घाम लागेको थियो? सफा दिनमा, समुद्र तटमा, सधैं समुद्रबाट हावा चल्छ। किन समुद्र तटमा सधैं हावा चल्छ, र किन दिनमा समुद्री हावा (समुद्रबाट जमिनमा बहने हावा) हुन्छ, जमिनको हावा (जमिनबाट समुद्रमा बहने हावा) रातमा हुन्छ? वर्षा ऋतुमा बादल किन भिरालोमा आउन सक्छ? हावा किन चिसो महसुस हुन्छ? यी प्रश्नहरूको जवाफ जमिन र समुद्रको विशिष्ट ताप, विस्तार, घनत्व र संवहनद्वारा ताप स्थानान्तरणसँग सम्बन्धित छ!

विषयलाई राम्ररी र सही तरिकाले बुझेर, तपाईंले माथिका प्रश्नहरू र पछि सोध्न सक्ने अन्य प्रश्नहरूको जवाफ दिन सक्नुहुन्छ।

चालनद्वारा ताप स्थानान्तरण सामान्यतया ठोस वस्तुहरूमा वा ठोस वस्तुहरूबाट तरल वस्तुहरूमा (र तरल वस्तुहरूबाट ठोस वस्तुहरूमा) वा ठोस वस्तुहरूबाट ग्यास वस्तुहरूमा (र ग्यास वस्तुहरूबाट ठोस वस्तुहरूमा) हुन्छ। जबकि संवहनद्वारा ताप स्थानान्तरण सामान्यतया तरल वस्तुहरू (जस्तै पानी) र ग्यास वस्तुहरू (जस्तै हावा) मा हुन्छ। संवहनद्वारा ताप स्थानान्तरण भनेको वस्तुहरूको स्थानान्तरणसँगै हुने ताप स्थानान्तरण हो। तपाईंले संवहनद्वारा ताप स्थानान्तरणलाई राम्रोसँग बुझ्नको लागि, एउटा केसको समीक्षा गर्नुहोस्, उदाहरणका लागि, आगो प्रयोग गरेर तताइएको पानी। जब कन्टेनरमा पानी आगोले तताइन्छ, ताप आगो (उच्च तापक्रम) बाट कन्टेनर (कम तापक्रम) मा प्रवाह र विकिरणद्वारा सर्छ। त्यसपछि, ताप कन्टेनर (उच्च तापक्रम) बाट कन्टेनर (कम तापक्रम) नजिकको पानीमा प्रवाहद्वारा सर्छ। अतिरिक्त तापले कन्टेनर नजिकको पानीको तापक्रम बढाउँछ।

पानीको तापक्रम बढ्दै जाँदा पानी फैलिन्छ वा पानीको आयतन बढ्छ। किनभने पानीको आयतन बढ्दै जाँदा, पानीको घनत्व घट्छ। कन्टेनरको आधार नजिकको पानीको तापक्रम छेउको पानी भन्दा बढी हुन्छ। अर्को शब्दमा, कन्टेनरको तल नजिकको पानीको आयतन ठूलो र घनत्व कम हुन्छ, जबकि माथिको पानीको आयतन कम र घनत्व बढी हुन्छ। घनत्वमा भिन्नताले गर्दा कन्टेनरको सतहमा रहेको पानी, जसको घनत्व बढी हुन्छ, तल सर्छ र कन्टेनरको आधार नजिकको पानी, जसको घनत्व कम हुन्छ, माथि सर्छ। यो प्रक्रिया निरन्तर रूपमा हुन्छ जबसम्म भित्रको सबै पानीको तापक्रम समान हुँदैन (यदि हावाको चाप १ वायुमण्डल छ भने, कन्टेनरमा रहेको पानी १०० डिग्री सेल्सियसमा वाष्पीकरण वा उम्लिरहेको हुन्छ ) ।

जमिनको हावा र समुद्री हावाको घटनामा पनि चालन र संवहनद्वारा ताप स्थानान्तरण समावेश हुन्छ। जमिनको विशिष्ट ताप समुद्री पानीको विशिष्ट ताप भन्दा कम हुन्छ। त्यसैले, सूर्यको सम्पर्कमा आउँदा जमिन छिटो तातो हुन्छ र रात पर्दा चिसो पनि हुन्छ। जमिनको तापले माथिको हावालाई छिटो तताउँछ (ताप चालनद्वारा जमिनबाट हावामा सर्छ)। हावाको तापक्रम बढ्छ र हावा फैलिन्छ। फलस्वरूप, हावाको घनत्व घट्छ। यसको विपरीत, समुद्री पानीको तापक्रम चिसो हुन्छ जसले गर्दा समुद्र सतहभन्दा माथिको हावा पनि जमिनको सतहको हावा भन्दा चिसो हुन्छ।

समुद्रको सतहमा हावा चिसो हुने भएकाले घनत्व बढी हुन्छ। हावाको घनत्वमा भिन्नताले समुद्रको सतहमा रहेको हावा जमिनतिर सर्छ भने जमिनको हावा माथितिर सर्छ। पृथ्वीको सतहबाट जति टाढा जान्छ, हावाको मात्रा घट्दै जान्छ किनभने पृथ्वीको गुरुत्वाकर्षण बल कम हुँदै जान्छ। हावाको मात्रा घट्दै जाँदा हावाको चाप पनि कम हुँदै जान्छ।

जमिनको माथितिर सर्ने तातो हावा चिसो भएको हुन्छ किनभने यो पृथ्वीको सतहबाट धेरै टाढा छ, हावाको चाप घट्छ। त्यसपछि चिसो हावा तल सर्छ, जमिनको सतहतिर होइन तर समुद्रको सतहतिर, जहाँ बढी चिसो तापक्रम हुन्छ। यो प्रक्रिया निरन्तर हुन्छ जसले गर्दा समुद्रबाट जमिनमा हावाको प्रवाह हुन्छ। छोटकरीमा भन्नुपर्दा, समुद्रको सतह नजिकको हावा जमिनमा सर्छ, पृथ्वीको सतह नजिकको हावा माथितिर सर्छ, माथिको हावा समुद्रको सतहमा सर्छ।

धुवाँ किन सधैं माथि जान्छ? धुवाँ माथि जान्छ किनभने तापक्रम वरपरको हावाको तापक्रम भन्दा बढी हुन्छ। धुवाँको तापक्रम बढी भएकोले, आयतन बढ्छ र घनत्व घट्छ। धुवाँको सानो पिण्डले वरपरको हावाको चापको तुलनामा कम चाप निम्त्याउँछ। धुवाँ वरिपरिको हावाले धुवाँलाई माथितिर थिच्छ।

वर्षा ऋतुमा बादल किन तल सर्छ? वर्षा ऋतुमा बादलहरूमा धेरै पानीको बाष्प हुन्छ जसले गर्दा बादलको घनत्व बढ्छ। धेरै पानीको बाष्प हुने र ठूलो घनत्व भएका बादलहरू तल सर्छन् जहाँ क्षेत्र वरिपरिको हावाको घनत्व बादलको घनत्व जत्तिकै हुन्छ। यदि तपाईंले माथिको व्याख्या राम्रोसँग र सही रूपमा बुझ्नुभएको छ भने तपाईं यस विषयसँग सम्बन्धित धेरै कुराहरू प्रश्न गर्न र उत्तर दिन सक्नुहुन्छ।