الطَّاقَةُ الْحَرَّارِيَّةُ هِي طَاقَةُ لَهَا الْعَدَدُ مِنَ الأشكال الْمُتَعَدِّدَةَ فَهِي عِبَارَةٌ عَنْ حَرَكَة ذَرَّاتٍ دَاخِل الاجسام ولها العديد من الخواص الغير مرئية فكيف تنتقل الطاقة الحرارية فالطاقة الحرارية تعتبر غير مرئية وتنقل من جسم لآخر ويحتوي ايضاََ على درجة حرارة كبيرة إلى الجسم الاقل حرارة مما يحدث عملية توازن بين الجسمين وهو ما يعرف بالإنتقال الحراري حيث يتم إنتقال الطاقة الحرارية من جسم ساخن إلى جسم بارد ويكون ذلك عندما يكون المنطقة المحيطة بالجسم او الاجسام التي حوله اقل حرارة منه لذا يتم عمل توازن في الحرارة عبر الانتقال بالتدفق الحراري للوصول إلى توازن حراري وهذا أمر يكون من الصعب القيام بايقافه بشكل كامل إنّما يمكن إبطاء هذه العملية .
طرق انتقال الطاقة الحرارية :
من أهم الدراسات الحديثة في عصرنا الحالي هو دراسة عملية انتقال الطاقة الحرارية عبر التدفق الحراري لاحداث التوازن الحراري حَيْثُ تَتِمَّ تِلْكَ الدَّرَّاسَةَ بكفاءة عالية و تفاصيل دقيقة لكي نتوصل الي علم انتقال الحرارة المتكامل و لكل علم يتم البحث و النظر فيه أساسيات عديدة و من اهم اساسيات علم انتقال الطاقة الحرارية هي طرق الانتقال حيث جاءت طرق انتقال الحرارة على هذا النحو .
اولا التوصيل .. عبر عملية التوصيل بين الأجسام الصلبة يتم نقل الطاقة الحرارية عن طريقها و ذلك من خلال انتقال الحرارة عبر الأجسام الصلبة من الجزء الأكثر حرارة الي الجزء الأقل حرارة و من خلال هذا تكون درجات حرارة الجسم متساوية فيتوقف انتقالها
ثانيا تيارات الحمل .. كما هناك طريق الانتقال عبر تيارات الحمل والتي يتم فيها عملية انتقالية للحرارة الي الجزء القريب من مصدر الحرارة في الأجسام السائلة أو الغازية تقل الكثافة حَيْثُ أن الْأَجْسَامَ السائلة أو الغازية تقل كثافتها عندما تزداد درجة حرارتها مما يجعل تلك الأجسام ترتفع الي الأعلى و تنخفض اجزاء منها الي الأسفل يتفقد الأجسام التي صعدت الي الأعلى حرارتها بالتدريج فتحدث عملية التبادل للأجسام مرة اخرى
ثالثا الأشعاع .. هي عملية انتقال حرارة الشمس الى الأرض وهي عملية إشعاعية و يكون هذا السبب الرئيسي الذي يجعلنا نشعر بحرارتها حيث أن كل الأجسام التي لديها طاقة حرارية تقوم بإخراج موجات إشعاعية لها ترددات مختلفة تتوقف على درجة حرارتها و يمكن للأنسان ان يقوم باصدار تلك الموجات حيث يمكن لتلك الأشعة ان تنتقل من خلال الفراغ اي لا تحتاج الي وسط معين كي تنتقل فيه و عند تلاقي تلك الأشعة بالذرات يتم انتقال الطاقة لتلك الذرات و هذا هو السبب الرئيسي وراء شعور الانسان بحرارة الشمس .
اليات انتقال الطاقة الحرارية بالتوصيل :
- تحرر الألكترونات .. تكتسب الحرارة الكترونات الطاقة المحيطة وتعمل على تحريرها عبر سيرها داخل الذرة فتبدأ في التحرك لتأخذ معها جزء من الطاقة و تقوم بارسالها لذرة اخرى مجاورة لها مما يؤدي الي ظهور الفلزات بشكل واضح من خلال التوصيل الحراري
- . التصادم .. عندما تكتسب الذرات للحرارة يؤدي هذا الي زيادة الذبذات لديها و تحررها مما يعمل على تصادم تلك الذرات مع الأخرى المجاورة لها حيث يظهر تلك التصادم في المواد الغير موصلة
- . انتشار الفونونات .. عندما تكتسب الذرات للطاقة فإن هذا يعمل على اهتزازها مما يحث طاقة تسمى بالفونونات و تكون هذه الطاقة قليلة نسبا الي الطاقة التي تحمل الإلكترونات للمادة
خصائص الاليات لتيارات الحمل :
- جزيئات الموائع تحدث لها صعود و هبوط لجزيئاتها و تنتقل مكانها و تكون محملة بالطاقة التي تم اكتسبها
- لها حركات منسقة تعمل على حمل طاقة أعلى من الحركات العشوائية
- لها اتجاهات محددة و منسقة لحركة الموائع امّا أن يكون هذا الأتجاه هو اتجاه واحد من الأسفل للأعلى او اتجاه عشوائي
ترتبط ذرات الحرارة عبر الانتقال الحراري الذي يتم بين الاجسام وهذا ليس مقياس لدرجات الحرارة للاجسام لذلك يتوجب التفريق بين الطاقة الحرارية لأي جسم ما، درجة حرارته، وحدات قياس تلك الطاقة الحرارية .