සංවහනය මගින් තාප හුවමාරුව පිළිබඳ ලිපිය
හිරු එළිය තියෙන වෙලාවේ වෙරළේ ගිහින් තියෙනවද? පැහැදිලි දවසක, වෙරළේ, මුහුදෙන් සුළඟක් හැම විටම හමයි. වෙරළේ නිතරම සුළඟක් හමන ඇයි, සහ දිවා කාලයේදී මුහුදු සුළඟ (මුහුදේ සිට ගොඩබිමට හමන සුළං) ඇති වෙන්නේ ඇයි, රාත්රියේදී ගොඩබිම සිට මුහුදට හමන සුළං ඇති වෙන්නේ ඇයි? වැසි සමයේදී වලාකුළු බෑවුම් වලට බැස එන්නේ ඇයි? සුළඟ සිසිල් බවක් දැනෙන්නේ ඇයි? මෙම ප්රශ්නවලට පිළිතුරු ගොඩබිම සහ මුහුදේ නිශ්චිත තාපය, ප්රසාරණය, ඝනත්වය සහ සංවහනය මගින් තාප හුවමාරුව හා සම්බන්ධ වේ!
විෂය හොඳින් හා නිවැරදිව තේරුම් ගැනීමෙන්, ඉහත ප්රශ්නවලට සහ පසුව ඔබට ඇසිය හැකි වෙනත් ප්රශ්නවලට පිළිතුරු සැපයිය හැකිය.
සන්නායකතාවය මගින් තාප හුවමාරුව සාමාන්යයෙන් ඝන වස්තූන් තුළ හෝ ඝන වස්තූන්ගෙන් ද්රව වස්තූන් වෙත (සහ ද්රව වස්තූන්ගෙන් ඝන වස්තූන් වෙත) හෝ ඝන වස්තූන්ගෙන් වායු වස්තූන් වෙත (සහ වායු වස්තූන්ගෙන් ඝන වස්තූන් වෙත) සිදු වේ. සංවහනය මගින් තාප හුවමාරුව සාමාන්යයෙන් ද්රව වස්තූන් (උදා: ජලය) සහ වායු වස්තූන් (උදා: ජලය) තුළ සිදු වන අතර. සංවහනය මගින් තාප හුවමාරුව යනු වස්තූන් මාරු කිරීම සමඟ සිදුවන තාප හුවමාරුවකි. එබැවින් ඔබට සංවහනය මගින් තාප හුවමාරුව වඩා හොඳින් තේරුම් ගත හැකි වන පරිදි, නඩුවක් සමාලෝචනය කරන්න, උදාහරණයක් ලෙස, ගින්න භාවිතා කරමින් රත් කළ ජලය. කන්ටේනරයක ජලය ගින්නෙන් රත් කළ විට, තාපය ගින්නෙන් (ඉහළ උෂ්ණත්වයේ) සිට බහාලුමකට (අඩු උෂ්ණත්වයේ) සන්නායකතාවය සහ විකිරණය මගින් ගමන් කරයි. ඉන්පසු, තාපය කන්ටේනරයේ (ඉහළ උෂ්ණත්වයේ) සිට කන්ටේනරය අසල ජලයට (අඩු උෂ්ණත්වයේ) සන්නායකතාවය මගින් ගමන් කරයි. අතිරේක තාපය කන්ටේනරය අසල ජල උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීමට හේතු වේ.
ජල උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම ජලය ප්රසාරණය වීමට හෝ ජල පරිමාව වැඩි වීමට හේතු වේ. මන්ද ජල පරිමාව වැඩි වන විට ජල ඝනත්වය අඩු වේ. භාජනයේ පාදම අසල ඇති ජලය ඒ අසල ඇති ජලයට වඩා වැඩි උෂ්ණත්වයක් ඇත. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, භාජනයේ පතුල අසල ඇති ජලය විශාල පරිමාවක් සහ කුඩා ඝනත්වයක් ඇති අතර, ඊට ඉහළින් ඇති ජලය අඩු පරිමාවක් සහ වැඩි ඝනත්වයක් ඇත. ඝනත්වයේ වෙනස නිසා වැඩි ඝනත්වයක් ඇති භාජනයේ මතුපිට ඇති ජලය පහළට ගමන් කරන අතර කුඩා ඝනත්වයක් ඇති භාජනයේ පාදම අසල ඇති ජලය ඉහළට ගමන් කරයි. ඇතුළත ඇති සියලුම ජලය එකම උෂ්ණත්වයක් ඇති තෙක් මෙම ක්රියාවලිය අඛණ්ඩව සිදු වේ (වායු පීඩනය 1 වායුගෝලයක් නම්, භාජනයේ ඇති ජලය 100 o C දී වාෂ්ප වී හෝ තාපාංක වේ).
ගොඩබිම් සුළං සහ මුහුදු සුළං ඇතිවීමේදී සන්නායකතාවය සහ සංවහනය මගින් තාප හුවමාරුව ද සිදු වේ. භූමියේ නිශ්චිත තාපය මුහුදු ජලයේ නිශ්චිත තාපයට වඩා කුඩා වේ. එබැවින්, සූර්යයාට නිරාවරණය වන විට භූමිය වේගයෙන් උණුසුම් වන අතර රාත්රිය පැමිණෙන විට එය වඩාත් සිසිල් වේ. භූමි තාපය ඉහළින් ඇති වාතය ඉක්මනින් රත් කරයි (සන්නායකතාවය මගින් තාපය ගොඩබිමෙන් වාතයට ගමන් කරයි). වාතයේ උෂ්ණත්වය වැඩි වන අතර වාතය ප්රසාරණය වේ. එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස වායු ඝනත්වය අඩු වේ. ඊට ප්රතිවිරුද්ධව, මුහුදු ජලයේ උෂ්ණත්වය සිසිල් වන බැවින් මුහුදු මට්ටමට ඉහළින් ඇති වාතය ගොඩබිම මතුපිට වාතයට වඩා සිසිල් වේ.
මුහුදු මතුපිට වාතය සිසිල් වන බැවින් ඝනත්වය වැඩි වේ. වායු ඝනත්වයේ වෙනස නිසා මුහුදේ මතුපිට වාතය ගොඩබිම දෙසට ගමන් කරන අතර, භූමියේ වාතය ඉහළට ගමන් කරයි. පෘථිවියේ මතුපිට සිට ඈතට යන විට, පෘථිවියේ ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය කුඩා වන බැවින් වාතයේ ප්රමාණය අඩු වේ. වාතයේ ප්රමාණය අඩු වන බැවින් වායු පීඩනය ද කුඩා වෙමින් පවතී.
ඉහළට ගමන් කරන භූමියේ උණුසුම් වාතය පෘථිවි පෘෂ්ඨයෙන් බොහෝ දුරින් පිහිටා ඇති නිසා සිසිල් වී ඇති අතර, වායු පීඩනය අඩු වේ. එවිට සීතල වාතය පහළට ගමන් කරන්නේ ගොඩබිම මතුපිටට නොව සාගර මතුපිටට වන අතර එහි කැටි උෂ්ණත්වය වැඩිය. මෙම ක්රියාවලිය අඛණ්ඩව සිදුවන බැවින් මුහුදේ සිට ගොඩබිමට වාතය ගලා යයි. කෙටියෙන් කිවහොත්, මුහුදේ මතුපිට අසල වාතය බිමට ගමන් කරයි, පෘථිවියේ මතුපිට අසල වාතය ඉහළට ගමන් කරයි, ඉහළින් ඇති වාතය මුහුදේ මතුපිටට ගමන් කරයි.
දුම සෑම විටම ඉහළට ගමන් කරන්නේ ඇයි? අවට වාතයේ උෂ්ණත්වයට වඩා උෂ්ණත්වය වැඩි නිසා දුම ඉහළට ගමන් කරයි. දුමෙහි උෂ්ණත්වය වැඩි නිසා පරිමාව වැඩි වන අතර ඝනත්වය අඩු වේ. කුඩා දුම ස්කන්ධය අවට වායු පීඩනයට සාපේක්ෂව අඩු පීඩනයක් ඇති කරයි. දුම වටා ඇති වාතය දුම ඉහළට තල්ලු කරයි.
වැසි සමයේදී වලාකුළ පහළට ගමන් කරන්නේ ඇයි? වැසි සමයේදී වලාකුළු වල ජල වාෂ්ප විශාල ප්රමාණයක් අඩංගු වන බැවින් වලාකුළු වල ඝනත්වය වැඩි වේ. ජල වාෂ්ප විශාල ප්රමාණයක් අඩංගු සහ විශාල ඝනත්වයක් ඇති වලාකුළු, ප්රදේශය වටා වාතය වලාකුළු ඝනත්වයට සමාන ඝනත්වයක් ඇති ස්ථානය දෙසට පහළට ගමන් කරයි. ඉහත පැහැදිලි කිරීම ඔබ හොඳින් හා නිවැරදිව තේරුම් ගෙන ඇත්නම්, ඔබට මෙම විෂයට අදාළ බොහෝ දේ ප්රශ්න කර පිළිතුරු දිය හැකිය.
