درجة الحرارة - التعريف والنوع والعامل وأداة القياس

درجة الحرارة

درجة الحرارة هي الكمية التي تحدد درجة حرارة أو برودة الجسم.

قد تكون بالفعل على دراية بمصطلح " درجة الحرارة " أو درجة الحرارة. منذ المدرسة الابتدائية ، تم تعريفنا بمعامل فيزيائي يسمى درجة الحرارة.

عادة ، لا يزال معظم الناس يستخدمون حاسة اللمس للشعور بالحرارة. مثل عندما يصاب الشخص بالحمى ثم يشعر بالحرارة في جبهته.

ومع ذلك ، ليس كل حواس الإنسان لديها شيء مشترك مع بعضها البعض. لذلك ، فإن معلمة درجة الحرارة تصف بالضبط كيف يكون الجسم ساخنًا أو باردًا. لمزيد من التفاصيل ، دعنا نلقي نظرة أكثر على درجة الحرارة.

تعريف درجة الحرارة

"درجة الحرارة هي الكمية التي تعبر عن درجة حرارة الجسم أو البرودة."

في الأساس ، تُستخدم درجة الحرارة لتحديد مستوى حرارة الجسم بدقة. لقياس درجة الحرارة ، نحتاج إلى أداة قياس تسمى مقياس الحرارة . باستخدام مقياس حرارة ، يمكننا معرفة درجة حرارة الجسم بدقة.

لنفترض أننا نقيس درجة الحرارة عندما يغلي الماء أو نريد أن نعرف درجة الحرارة عندما يكون الهواء في الصباح. نحتاج فقط إلى استخدام مقياس حرارة وقراءة المقياس. يوضح هذا المقياس مستوى الحرارة أو البرودة للكائن أو البيئة التي نقيسها.

نوع مقياس درجة الحرارة

هناك عدة أنواع من قراءات درجات الحرارة في مناطق مختلفة. كما هو الحال في العالم نفسه ، يستخدم الناس عمومًا مقياس مئوية لوصف درجة الحرارة.

ومع ذلك ، في بعض المناطق مثل الولايات المتحدة ، استخدم مقاييس أخرى مثل فهرنهايت لوصف درجة الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، لا تزال هناك عدة أنواع أخرى من المقاييس لوصف معاملات درجة الحرارة. هذه المقاييس هي:

  • كلفن

مقياس كلفن هو مقياس يستخدم في الوحدات القياسية الدولية لمعلمات درجة الحرارة.

اكتشف هذا المقياس عالم فيزياء يُدعى بارون كلفن الأول في أواخر القرن الثامن عشر. في الأساس ، يحتوي مقياس كلفن على معيار في تحديد درجة حرارة الصفر المطلق أو 0 كلفن.

  • درجة مئوية

في العالم ، مقياس سيليزيوس هو وحدة تُستخدم غالبًا لتحديد معلمات درجة الحرارة.

اقرأ أيضًا: أنواع البحث - شروحات وأمثلة

تم اكتشاف مقياس سيليزيوس بواسطة عالم فلك يدعى Anders Celsius في القرن السابع عشر. في الأساس ، تم تصميم المقياس المئوي بحيث تكون نقطة تجمد الماء عند 0 درجة مئوية ونقطة غليان الماء هي 100 درجة مئوية عند الضغط الجوي القياسي.

  • ريمور

تم اكتشاف مقياس ريمور من قبل عالم فرنسي يدعى رينيه أنطوان فيرشاولت دي ريومور في القرن السابع عشر.

في الأساس ، هذا المقياس مشابه للمقياس المئوي الذي تم تصميمه بناءً على نقاط التجمد والغليان للماء عند الضغط الجوي القياسي. ومع ذلك ، فإن مقياس ريمور له قيمة مختلفة حيث تكون نقطة تجمد الماء عند 0 درجة مئوية ونقطة غليان الماء عند 80 درجة مئوية.

  • فهرنهايت

مقياس فهرنهايت هو مقياس لدرجة الحرارة اكتشفه عالم ألماني يدعى غابرييل فهرنهايت.

على هذا المقياس ، تبلغ درجة تجمد الماء 32 درجة فهرنهايت بينما تبلغ درجة غليان الماء 212 درجة فهرنهايت. سالب 40 درجة فهرنهايت هو نفسه مقياس سيسيوس حيث -40 درجة فهرنهايت = -40 درجة مئوية.

العوامل المؤثرة في درجة حرارة سطح الأرض

العوامل التي تؤثر على درجة الحرارة على سطح الأرض هي: طول أشعة الشمس ، وزاوية سقوط الشمس ، وتضاريس سطح الأرض ، وعدد السحب ، والاختلاف في خط العرض (مورتيانتو ، 2008).

بالإضافة إلى ذلك ، تتأثر درجة حرارة سطح البحر بالحرارة الشمسية ، والتيارات السطحية ، وظروف السحب ، والارتفاع ، والتباعد ، والتقارب ، خاصة في مصب النهر وعلى طول الساحل.

تلعب عوامل الأرصاد الجوية أيضًا دورًا ، وهي هطول الأمطار والتبخر والرطوبة ودرجة حرارة الهواء وسرعة الرياح وكثافة الإشعاع الشمسي.

إن التباين الموسمي في درجة حرارة سطح المناطق المدارية ضئيل للغاية ، حيث يحدث تغير موسمي متوسط ​​أقل من 2 درجة مئوية عند خط الاستواء (Hela and Laevastu ، 1981).

أعلى درجة حرارة على السطح ، بينما تنخفض درجة الحرارة كلما عمقت مياه المحيط. يحدث انخفاض درجة الحرارة في منطقة pynocline ، والتي تتراوح بين 200 متر إلى 1000 متر.

كلما كانت التغيرات في درجة الحرارة أعمق تكون ثابتة تقريبًا. المنطقة ذات التغير الكبير في درجة الحرارة تسمى منطقة الخط الحراري. يشار إلى التغيير في الكثافة عند كل عمق باسم pynocline (Wibisono ، 2011).

أداة قياس درجة الحرارة

درجة الحرارة

كما نعلم ، يمكن قياس معلمات درجة الحرارة باستخدام أداة قياس الحرارة. يحتوي مقياس الحرارة على سائل يتمدد بسهولة عند تعرضه للحرارة.

اقرأ أيضًا: أشكال التهديدات ضد جمهورية إندونيسيا وكيفية التعامل مع التهديدات

عادة ما تستخدم هذه السوائل الزئبق أو الكحول حسب ظروف البيئة. كما هو الحال في المناطق الباردة ، استخدم مقياس حرارة الكحول لأن الكحول له درجة تجمد أقل من الزئبق.

ومع ذلك ، مع تقدم التكنولوجيا ، يكون لميزان الحرارة أنواع مختلفة حسب استخدامه. كما هو الحال مع تطوير موازين الحرارة الرقمية التي لا تستخدم الزئبق أو الكحول. فيما يلي بعض أنواع أدوات قياس ميزان الحرارة:

محرار طبي

درجة الحرارة

عادةً ما يستخدم مقياس الحرارة السريري لقياس درجة حرارة جسم الشخص لتشخيص ما إذا كان الشخص مصابًا بالحمى أم لا.

بشكل عام ، هذا النوع من موازين الحرارة له قياس دقيق على مقياس من 35 درجة مئوية إلى 42 درجة مئوية.

ميزان حرارة الغرفة

في الأساس ، يتم استخدام مقياس حرارة الغرفة لقياس درجة حرارة الهواء الداخلي. يجب أن يكون لمقياس مقياس الحرارة هذا مدى طويل.

بشكل عام ، يكون لمقياس مقياس حرارة الغرفة قيمة دنيا تبلغ -20 درجة مئوية وقيمة قصوى تبلغ 50 درجة مئوية. ومع ذلك ، هناك العديد من موازين الحرارة للغرفة التي تحتوي على مقياس أكثر أو أقل من المقياس أعلاه.

ميزان حرارة صناعي

درجة الحرارة

هناك أيضًا نوع من موازين الحرارة تستخدمه العديد من الصناعات لتحديد درجة حرارة الآلات الصناعية.

عادة ما يكون لميزان الحرارة من هذا النوع مستوى دقة عند درجات حرارة عالية أو أعلى من 100 درجة مئوية.

كيفية تحويل وحدات درجة الحرارة

نحن نعرف بالفعل عدة أنواع من الوحدات في معامل درجة الحرارة. توجد وحدات مئوية وفهرنهايت وكلفن وريمور ولكل وحدة مقياسها الخاص.

لتتمكن من تحويله ، يمكننا استخدام جدول المقارنة أدناه:

C: R: (F-32) = 5: 4: 9

K = C + 273. (درجات)

إذا كنت لا تزال في حيرة من أمرك ، فيمكننا استخدام المثال "ما هي قيمة Reamur إذا كانت درجة الحرارة المقاسة 50 درجة مئوية؟"

للإجابة على هذا السؤال ، نستخدم مقياس مقارنة حيث ° R = 4/5 درجة مئوية. إذن ، مقياس ريمور هو 4/5 مرات 50 درجة مئوية. لذا فإن قيمة 50 درجة مئوية تعادل 40 درجة مئوية.


وبالتالي ، فإن المناقشة حول درجة الحرارة ، نأمل أن تكون مفيدة لكم جميعًا.