فسر كيف يسبب تغير الطاقة الحرارية للمادة تغيرا في حالتها وأعط مثالين على ذلك ، تعتبر الطاقة الحرارية إحدى أشكال الطاقة الشائعة، وتنتقل بالاعتمادِ على الطرق الفيزيائية المعروفة هي الحمل أو الإشعاع وأيضًا التوصيل، إذ تتدفق من الجسم الساخن وتصل إلى الجسم البارد مما يترتب عليه انتقال الحرارة بين الأجسام؛ فترتفع حرارة الجسم المستقبل، ومن الجدير بالذكرِ أنها من أول أنواع الحرارة التي تعرف عليها الإنسان بغض النظر عما إذا كان عن علمٍ أم لا، وقد جاء ذلك بالاعتمادِ على أشعة الشمس أولًا، وفي الوقت الحالي أصبحت ضرورة ملحة لتوليد الطاقة الكهربائية والإشعاعية والميكانيكية.
كيف يسبب تغير الطاقة الحرارية للمادة تغيرا في حالتها
الطاقة الحرارية من الأنواع القابلة للتحوّل إلى نوع طاقة آخر منها الطاقة الميكانيكية المتوفرة في المركبات، وأيضًا تتحول إلى طاقة كهربائية كما هو الحال في محطات الطاقة الكهربائية، وتشير المعلومات إلى أن العلماء قد أولوا هذه الطاقة اهتمامًا كبيرًا منذ قديم الزمان؛ وما يؤكد ذلك صياغة القوانين في غضون القرن التاسع عشر تحت عنوان علم الحركة الحرارة أو كما يعرف باسم ترموديناميكا، وفي هذا المقال سنقدم إجابة دقيقة للسؤال المطروح على الأبناء الطلبة في الصف المتوسط الثاني ومفاده فسر كيف يسبب تغير الطاقة الحرارية للمادة تغيرا في حالتها وأعط مثالين على ذلك بالتفصيل.
اقرأ أيضًا: اذكر بعض الطرق التي يمكن للبركان أن يكون بها مدمرا للانسان والبيئة
فسر كيف يسبب تغير الطاقة الحرارية للمادة تغيرا في حالتها وأعط مثالين على ذلك
يسبب تغير الطاقة للمادة تغيرا في حالتها من خلال حدوث تغير ملموس على طاقة حركة الجسيمات فيها، كلما ارتفعت الطاقة الحرارية، ويترتب على ذلك تزايد واضح داخل طاقة حركة الجسيمات لتتفوّق على القوة الناشئة بين الجسيمات والتي تحقق التماسك فيها، وفي حالِ تراجع مقدار الطاقة الحركية؛ فإن طاقة حركة الجسيمات تتراجع أيضًا؛ وتزداد قوة التماسك أكثر بين الجسيمات، أما الأمثلة على ذلك فإنها تتمثل بما يلي:
- غليان الماء، يتكاثف البخار نتيجة ازدياد الطاقة الحرارية بين الجسيمات، وبالتالي تفاقم طاقة الحركة بينها لتتفوق على قوة التماسك، وبالتالي التحول من السيولة إلى الغازية.
- تجمّد الماء، في حال غياب الطاقة الحرارية في الجسيمات؛ فإن الطاقة الحركية ستنعدم، وبالتالي تتمادى قوة التماسك فيصبح الماء السائل صلبًا لا محالة.
اقرأ أيضًا: لماذا يغطي الثلج اليابسة بينما لم يتحول ماء البحيرة إلى جليد
قارن بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة
تختلط الأمور كثيرًا عند سماع المصطلحات الطاقة الحرارية والحرارة لدرجة الخلط بينهما، ولا بد من توضيح الفرق بين الطاقة الحرارة ودرجة الحرارة بالتفصيل على النحو التالي:
- درجة الحرارة ذلك المقدار من الحرارة المتوفر في جسمٍ ما.
- الطاقة الحرارية نوع من الأنواع المتوفرة في حياتنا من الطاقة، وتعكس مقدار الطاقة الموجودة في الجسم.
- أيضًا الطاقة الحرارية ذلك المقدار الواجب توفره لإحداث تغيير ملحوظ على درجة حرارةِ جسمٍ ما.
- الانتقال للطاقة الحرارية بين الأجسام يكون باستخدام الحث، التوصيل، الإشعاع.
- منح الجسم وصف الساخن، البارد وفقًا لدرجة الحرارة التي يتمتع بها.
- تقاس درجات الحرارة بعدةِ وحدات قياس منها الدرجة المئوية، فهرنهايت، كلفن.
اقرأ أيضًا: استمرار ارتفاع درجة الحرارة عند الاطفال .. كيفية التعامل مع إرتفاع درجة الحرارة المستمر عند الطفل
لماذا تبقى درجة حرارة مادة ثابتة حتى في أثناء امتصاصها
تبقى درجة حرارة مادة ثابتة حتى في أثناء امتصاصها طاقة حرارية نظرًا لقيام ما تمتصه المادة من طاقة بتكسير قوى التماسك وتحطيمها كليًا، حيث تحافظ درجة الحرارة على الثبات وعدم التأثر بما تم امتصاصه من طاقة حرارية من حيث مقدار الحرارة.
ثلاث تغيرات للحالة تمتص خلالها المادة الطاقة
- التسامي.
- التبخر.
- الانصهار.
