نبذة تعريفية عن “الطبقة المتاخمة” للغلاف الجوي

2004 الإنسياق الرملي

د.جاسم محمد العوضي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الطبقة المتاخمة الغلاف الجوي علوم الأرض والجيولوجيا

الحقيقة العلمية تقول بأن السوائل المحتكة مع السطح تلتصق فيه بسبب لزوجة السوائل، وهذا ما يسبب إعاقة نسبية لحركة السوائل في الطبقة الملاصقة للسطح ويشار إليها هنا بالطبقة المتاخمة.

وتطلق تسمية الطبقة المتاخمة للغلاف الجوي على الجزء المحاذي للغلاف الأرضي والذي يكون متأثرا بشكل فعال بالتأثير المباشر لسطح الأرض.

هذا وان أكثر قوتين مؤثرتين في تدفق الهواء والذي يعتبر أحد أنواع السوائل ضمن الطبقة المتاخمة للغلاف الجوي، هما القوة الداخلية (Inertial Force) والقوة اللزجة (Viscous Force). والعلاقة بين هاتين القوتين تحكمها خاصية التدفق.

ويمكن التعبير عن خاصية تدفق أي سائل ما برقم رنيولدز المعروف ( Reynolds number) ويشار إليه دائما ب Re، حيث يمثل النسبة بين القوة الداخلية والقوة اللزجة لسائل ما ويعرف حسابيا بـ

حيث (1) يمثل بعد سطحي نموذجي كطول أو عرض أو ارتفاع، و (u) يمثل سرعة تدفق السائل، و (v) يمثل لزوجة الحركة المجددة (Kinematic viscosity).

وعندما يكون الرقم Re كبير فأن تأثيرات القوة الداخلية للسائل تصبح سائدة ويصبح التدفق غير نظامي (أي مضطرب) (Irregular flow).

والعكس عندما يكون الرقم صغير حيث تصبح القوة اللزجة للسائل هي السائدة وبالتالي يصبح التدفق هادئ وعلى شكل صفائح رقيقة (Laminar flow).

ويوضح شكل رقم (1.4) نوعي التدفق.