لماذا يرتفع الهواء الساخن ويغرق الهواء البارد؟

الهواء الساخن أقل كثافة من الهواء البارد ، ولهذا السبب يرتفع الهواء الساخن ويغرق الهواء البارد ، وفقًا لوزارة الطاقة الأمريكية. تعمل التيارات الهوائية الساخنة والباردة على تغذية أنظمة الطقس على الأرض تلعب الشمس دورًا رئيسيًا في تسخين الكوكب ، مما ينتج عنه أيضًا أنظمة طاقة الهواء الساخن والبارد. عادة ما تجلب تيارات الهواء الدافئ المطر ، لأنها تتشكل فوق المحيطات. لهذا السبب تتشكل الأعاصير والعواصف الاستوائية في البحر وتتحرك في النهاية نحو اليابسة.

مع ارتفاع الهواء الساخن من سطح الأرض ، سرعان ما يتحول إلى هواء بارد مع اقترابه من الفضاء ، وفقًا لموقع Historyforkids.org. عندما يبرد الهواء الساخن ، فإنه يتراجع إلى سطح الأرض ، حيث يسخن من قبل المحيط ثم يرتفع مرة أخرى. وهذا ما يسمى بتيار الحمل الحراري. يتم تعريف التيارات الحرارية على أنها ارتفاع هواء الغرفة وغرق الهواء البارد بواسطة متحف الأطفال في هيوستن ، على موقع CDM.org.

السبب الرئيسي لارتفاع الهواء الساخن هو أن غرق الهواء البارد يدفعه للأعلى. ومع ذلك ، يمكن لأشياء أخرى مثل المنحدرات الجبلية أن تتسبب أيضًا في ارتفاع الهواء الساخن.

عندما تكون أي مادة ساخنة ، تكون جزيئاتها متباعدة أكثر مما كانت عليه عندما تكون باردة ، وفقًا لتقرير History for Kids. هذا يجعل الهواء الساخن أقل كثافة من الهواء البارد وأخف وزنًا لكل قدم مربع.

الهواء المرتفع في الغلاف الجوي هو في الواقع أبرد من الأرض بالقرب من سطح الأرض ، حسب تاريخ الأطفال. وذلك لأن محيطات الأرض تعمل على تسخين الهواء بالقرب من سطح الأرض.

وفقًا لـ History for Kids ، فإن هذا النظام من ارتفاع الهواء الساخن وغرق الهواء البارد هو ما يدفع طاقة الأرض. تخلق هذه التيارات الهوائية أيضًا عواصف ، بما في ذلك الأعاصير والأعاصير. ارتفاع الهواء الساخن واصطدامه بالهواء البارد هو ما يؤدي إلى حدوث العواصف الرعدية. تخلق حركة الهواء الدافئ القوية سحبًا ركامية ، وفقًا لمتحف الأطفال في هيوستن.

تبدو السحب الركامية مثل السحب الرقيقة. أفاد التعاون الجامعي لأبحاث الغلاف الجوي أن السحب الركامية عادة ما يكون لها قاعدة مسطحة وأحيانًا تكون فقط 330 قدمًا فوق سطح الأرض. عادة ما تنمو هذه الغيوم لأعلى ويمكن أن تتحول إلى عواصف رعدية. ترتبط الأعاصير العنيفة أيضًا بسحب الركام.

تبدأ العواصف التي تتشكل في البحر بالتبدد عندما تصل إلى اليابسة ، لأنها لم تعد قادرة على امتصاص الرطوبة من المحيط. كلما طالت مدة بقاء العاصفة الاستوائية أو الإعصار في البحر ، زاد احتمال نمو حجمها وقوتها في الغالب.