الديناميكا الحرارية

تعد الديناميكا الحرارية من أهم المواضيع المتعلقة بتوليد الطاقة في عصرنا الحديث، فهذا العلم رغم بساطته إلا أنه يحمل في طياته الكثير من الإعجاز، فهو يعتمد علي تسخير كل ما يحيط بنا من مصادر إلى طاقة يستفيد منها الجنس البشري.

إن من أكثر العقبات التي تواجه عالمنا الآن هي مشكلة الحصول على الطاقة وما يترتب عن ذلك من أضرار ومخاطر عديدة، كالانبعاثات الضارة، والمخلفات التي تنتج عن بعض مصادر الطاقة، لذا فإن ما يشغل العلماء الآن هو البحث عن طرق آمنة للحصول على طاقة نظيفة أو أقل ضرراً على حياة البشر، لذا فإن قضية البحث عن مصادر جديدة للطاقة ودراسة تحولات مختلف أنواعها من واحد إلى آخر، وكذلك دراسة الظواهر الطبيعية الفيزيائية والميكانيكية والكيميائية أمر بالغ الأهمية، ويشغل بال كل من يهتم بمجالات الطاقة.

فالديناميكا الحرارية كمفهوم هي علم يهتم بدراسة الطاقة، ودراسة القضايا المتعلقة بتحويل الحرارة إلى شغل، وانتقال الحرارة بين الأجسام، فهي تعد جزءا من الفيزياء النظرية، ولعل مجالها من أوسع المجالات مقارنة بعلم الطبيعة المعاصر.

في العصر الحديث أصبحت راحة البشر أمراً مهما يشغل بال العلماء، وإن من أهداف هذا العلم تقديم مصادر طاقة توفر حياة سهلة ومريحة للبشر، فنلاحظ ذلك في محطات الطاقة التي تمدنا بالكهرباء. هذه المحطات تعتمد على سبل كثيرة لتوليد الطاقة منها على سبيل المثال محطات توليد حرارية تقوم على أساس احتراق الفحم أو الغاز أو مشتقات البترول. يبحث هذا العلم كذلك في الاستفادة من المصادر المتجددة كأشعة الشمس، وقوة الرياح والأمواج، وهذا ينعكس على التقدم الذي يشهده عصرنا الحديث، فقد أصبحت هذه المصادر عصب التقدم الذي نراه الآن.

إن التطور الشديد والمتوقع لهذا المجال هو محاولة الاستغلال الأمثل لكل ما تراه أعيننا، وكل ما يحيط بنا، فعلى سبيل المثال سنجد تطبيقا واسعا للطاقة الشمسية وكذلك للحرارة المأخوذة من الينابيع الحارة في باطن الأرض من أجل استخدامها في أغراض عديدة منها: تحلية المياه المالحة، والأغراض الزراعية، وتوفير المياه الساخنة للحاجات اليومية.

موضوعات ذات صلة

  • كيف يصنع الدواء

    يعتبر الدواء من المواد الأساسية التي يستخدمها الإنسان للتخلص من الألم، والفيروسات التي يتعرض لها الجسم، فاستخدمت الأدوية منذ القدم بعمل خليط عشبي، وتجربته للكشف عن فعاليته، وفي حالة نجاحه يعطى للمريض، وتدوّن الوصفة العشبية ليتوارثها الأبناء. وتتطور هذه الوصفة من جيل إلى آخر. وفي هذه العصور الحديثة أصبح هناك العديد من القوانين الصارمة المهمة لصناعة…

  • ما هو ورق السلوفان

    هو عبارة عن رقائق رفيعة جداً تكون على شكل رول، يتم تصنيعها من مادّة السليلوز، حيث يُستخدم بتغليف الأطعمة، وحمايتها من الجراثيم، واختلاط النكهات مع بعضها البعض، ويعتقد بعض الأشخاص بأن ّورق السلوفان وورق القصدير هو ذاته ورق الألمنيوم، وهذا اعتقاد خاطئ مع العلم أنّ جميعها تتشابه بنفس الاستخدامات، وللتعرّف على كل منها وخصائصه إليكم هذه…

  • تعريف التصحر

    يتم تعريف التصحر على أنه عمليّة تحول مساحة واسعة من الأراضي الخصبة المنتجة إلى أراضي صحراوية مع مرور الزمن؛ بسبب عوامل مناخية وعوامل بشرية، في بداية الأمر تفقد هذه الأراضي تربتها الفوقية، ثم بعد ذلك تفقد قدرتها على الإنتاج الزراعي ودعم الحياة الحيوانية والبشرية فتصبح أراضي تفتقد للحياة النباتية والتنوع الحيوي، وذلك توضيح موجز عن تعريف…

  • الزيوت المهدرجة وأضرارها

    هدرجة الزيوت هي عمليةٌ كيميائيّةٌ يُطلق عليها اسم الدهون الصناعيّة المتحولة حيث يتم تحويل الزيوت السائلة إلى سمنٍ نباتيٍّ أو زبدةٍ صلبةٍ، عن طريق إضافة ذرات الهيدروجين إلى الزيوت المحتوية على روابط غير مشبعةٍ بين جزيئات الأحماض الدهنيّة لتحويلها إلى روابط مشبعة أيّ تحويل الرابطة الثنائيّة أو الثلاثيّة بين ذرتيّ كربون إلى رابطةٍ أحاديّةٍ في درجات…

  • أهمية فلتر الهواء في السيارة

    ويشتعل خلال الاحتراق، لذا يجب التأكدّ دائماً من نقاء الهواء الداخل إلى مُحرّك السيارة. طبيعة عمل فلتر الهواء في السيارة يعمل فلتر الهواء على التقاط الأوساخ، والحشرات، والماء وغيرها قبل أن تتمكّن من الوصول إلى المُحرّك، إذ يكون الفلتر في كثير من الأوقات محميّ داخل صندوق بلاستيكي؛ وذلك من أجل حماية المُحرّك من الملوّثات بشكل…

  • آلية عمل محرك الطائرة

    تعرف الطائرة بأنّها مركبة جوية أثقل من الهواء وهي أحد وسائل النقل الجوي حيث أنّها تسطيع التحليق في الهواء اعتمادًا على قوة الرفع أو عن طريق قوة سحب الهواء لها، ويمكن التحكم ببعض الطائرات إلكترونيًا ويتم ذلك عن طريق طاقم مدرب ويسمى هذا النوع بطائرات التحكم عن بُعد، وبالنسبة إلى كيفية صنع الطائرات فإنّه يعد أمر…