القائمة الرئيسية

الصفحات

مفهوم الحرارة ودراجة الحرارة

 مفهوم الحرارة ودراجة الحرارة 

الحرارة ودرجة الحرارة

تعريف  الحرارة 

 تعّد الحرارة نوعاً من أنواع الطاقة، وهي بدء تحرّك الذرات أو الجزيئات الداخلة في تركيب مادة ما، ويتزامن مع هذه الحركة توليد الطاقة ويكون ذلك بإحدى الطرق الرئيسية لتوليد الطاقة، وهي: التفاعلات الكيميائية، والتي تتمثّل بتولّد الطاقة كيميائياً كالاحتراق مثلاً. التفاعلات النووية، كما هو الحال في الاندماج النووي الذي يحدث فوق سطح كوكب الشمس. الاشعاع الكهرطيسي، ويحدث هذا النوع من توليد الحرارة في المواقد الكهرطيسية. الحركة، وتتمثل ببدء توليد الحرارة عند احتكاك جزيئات الجسم أو الآلة ببعضها البعض. تعتمد الحرارة على عدة طرق تنتقل فيها من جسم لآخر، ومن هذه الطرق التوصيل بالإشعاع والتوصيل الحراري والحمل الحراري، ومن المتعارف عليه فإن الحرارة تنتقل من درجة الحرارة العليا إلى الدنيا، ويطلق مسمى السعة الحرارية على كمية الحرارة المطلوبة لزيادة درجة حرارة أي جسيم بنسبة درجة مئوية واحدة مثلاً، وتعتبر السعة الحرارية قيمةً معروفةً بالنسبة لكل مادة، أما فيما يتعلق بالحرارة المطلوبة لزيادة درجة حرارة الكتلة لأيّ مادة بنسبة درجة واحدة فيطلق عليها مصطلح الحرارة النوعية، وتعتمد بدورها على التركيب الكيميائي للمادة والحالة التي تكون عليها المادة.

درجة الحرارة

تُعرف درجة الحرارة بأنها المؤشّر على الكمية التي يحتويها أي جسم من الطاقة الحرارية ويختزنها، كما يمكن تعريفها أيضاً بأنها ذلك المؤشر الذي يكشف عن مدى الحركة التي يمتلكها جسم بين ذراته، وتستخدم وحدات قياس الحرارة التالية الذكر لتحديد مدى برودة الجسم أو سخونته، وتلعب دوراً مهماً في تحديد الاتجاه الذي تنتقل فيه الحرارة بشكل تلقائي.

جهاز قياس درجة الحرارة 

مقياس درجة الحرارة، منهجية في معايرة درجة حرارة ككمية فيزيائية في علم القياس. تقيس المقاييس التجريبية درجة الحرارة بالنسبة إلى بارامترات ملائمة ومستقرة، كدرجة غليان الماء وتجمده. درجة الحرارة المطلقة مبنية على مبادئ ترموديناميكية، باستخدام أقل درجة حرارة ممكنة كنقطة الصفر واختيار وحدة مضاعفة ملائمة.

المحرار, درجة الحرارة


المقاييس التجريبية

المقاييس التجريبية مبنية على قياس بارامترات فيزيائية تعبر عن الخاصية المراد قياسها عبر علاقة دالية (تابعية) رسمية، غالبًا ما تكون خطيةً بسيطةً. لقياس درجة الحرارة، يوفر التعريف الرسمي للتوازن الحراري بالنسبة إلى فضاءات الإحداثيات الترموديناميكية للأنظمة الترموديناميكية، والذي يعبر عنه القانون الصفري للديناميكا الحرارية، إطارَ عملٍ لقياس درجة الحرارة.

كل مقاييس درجة الحرارة -بما فيها مقياس درجة الحرارة الترموديناميكية الحديث المستخدم في نظام الوحدات الدولي- معايرة وفق الخواص الحرارية لمادة محددة أو جهاز محدد. يحقق هذا عادةً بتثبيت درجتي حرارة محددتين بدقة وتعريف مضاعفات لدرجة الحرارة عبر دالة خطية لاستجابة الجهاز الترمومتري. على سبيل المثال، كل من مقياس كلفن ومقياس فهرنهايت وضعا في الأصل على أساس التمدد الخطي لعمود ضيق من الزئبق ضمن نطاق محدود من درجات الحرارة، وكل منهما استخدم نقاطًا مرجعية مختلفة ومضاعفات مختلفة في القياس.

قد لا تتوافق المقاييس التجريبية المختلفة مع بعضها البعض، باستثناء مناطق صغيرة من تساوي درجات الحرارة. إذا استخدم ترمومتر كحولي وترمومتر زئبقي نفس النقطتين المثبتتين، كنقطة غليان الماء ونقطة تجمده، فلن تتفق قراءاتهما إلا عند هاتين النقطتين، إذ لا يمكن ضمان العلاقة الخطية بنسبة 1:1 لتمدد أي مادتين ترمومتريتين.
المحرار ودرجة الحرارة

درجة الحرارة  والمحرار

لتحميل الملف وورد مع إمكانية التعديل عليه مجانا 

لتحميل الملف pdf 


تعليقات

التنقل السريع