تعريف درجة الحرارة

تعريف درجة الحرارة

تُعدّ درجة الحرارة (بالإنجليزية: Temperature) مقياسًا يُستخدم من أجل قياس درجة البرودة أو السخونة أو الطاقة الحراريّة التي تتدفق في جسم معين وباتجاه تلقائي؛ أي من الجسم الأكثر سخونة إلى الجسم الأكثر برودة، ومن الجدير بالذكر أن درجة حرارة نظام معين ليس بالضرورة أن يساوي الطاقة المختزنة فيه، فعلى سبيل المثال؛ درجة حرارة عود ثقاب مشتعل أعلى بكثير من درجة حرارة جبل جليدي، لكن الطاقة الحراريّة الكليّة التي يحتويها جبل الجليد أكبر بكثير من عود الثقاب.^[١]

قياس درجة الحرارة

يُمكن قياس درجة الحرارة باستخدام أجهزة تعمل على قياس الطاقة الحراريّة لجزيئات المادة، فعند ارتفاع درجة الحرارة تزداد سرعة الجزيئات، مما يُسبب زيادة في حجم أو مساحة تلك المادة بسبب تمددها، وتُستخدم أجهزة خاصة لقياس درجة الحرارة بطريقة غير مباشرة من تمدد المادة، وتُعرف تلك الأجهزة باسم "موازين الحرارة"، ومنها ميزان الحرارة السائل؛ وهو أنبوب زجاجي رقيق مملوء بكميّة صغيرة من الزئبق، ويعتمد على خاصية التمدد الحراري للسائل نتيجة ارتفاع درجة الحرارة، وبالتالي يُصبح الزئبق أكثر سخونة؛ الأمر الذي يُسبب زيادة حجمه وهذا الذي يظهر على الميزان،^[٢] وتُقسم وحدات قياس درجة الحرارة إلى 3 وحدات أساسيّة وهي كالآتي:^[٣]

• فهرنهايت: (بالإنجليزية: Fahrenheit) ويُرمز له بالرمز F (ف)، كما تُعدّ درجة حرارة 212 فهرنهايت درجة غليان الماء، ودرجة 32 فهرنهايت درجة تجمّده، وتُقسم درجات الحرارة بينهما إلى 180 درجة، وقد اكتُشف ذلك من قِبل العالم دانيال غابرييل فهرنهايت الذي غمس الميزان الخاص به في خليط مُبرّد من الجليد والملح، ثم حدد درجات الحرارة الطبيعيّة للجسم ودرجة تجمّد الماء وغليانه وغيره.^[٣]
• سيلسيوس: (بالإنجليزية: Celsius) ويُرمز لها بالرمز C (س)، وهي من المقاييس الأكثر شيوعاً ويُطلق عليه المقياس المئوي؛ فدرجة تجمّد الماء مُقاسة بالسيلسيوس تساوي صفر درجة مئويّة، أمّا درجة غليان الماء فتكون عند 100 درجة مئوية،^[٤] الأمر الذي يجعله الأسهل استخداماً لاعتماده على درجة تجمّد الماء وغليانه كمعيار ثابت للقياس،^[٢] وقد اختُرع من قِبل العالم السويدي أندرس سليسيوس، ويمكن تحويل درجة الحرارة من الفهرنهايت إلى السيلسيوس، من خلال المعادلة: الدرجة بالسيلسيوس = 5/9 (الدرجة بالفهرنهايت - 32)
• كلفن: (بالإنجليزية: Kelvin) ويُرمز لها بالرمز K (ك)، وهي درجة الحرارة المُقاسة على أساس الصفر المطلق، ويُمكن التحويل من كلفن إلى مئويّة عبر العلاقة التاليّة: درجة الحرارة بالكلفن= درجة الحرارة بالسيلسيوس- 273.15،^[٤] وقد اكتُشف من قبل العالم الفيزيائي وليام طومسون والمعروف بالبارون كلفن.^[٣]

الفرق بين درجة الحرارة والحرارة

رغم ارتباط مفهومي درجة الحرارة والحرارة، لكنّهما مفهومين مختلفين، ويُمكن التفريق بينهما من خلال ما يلي:^[٥]

• درجة الحرارة: هي كميّة الطاقة الداخليّة لنظام معين.
• الحرارة: هي كيفيّة انتقال الطاقة من نظام أو جسم لآخر، أو كيفيّة رفع أو خفض درجة حرارة نظام ما من خلال التفاعل مع نظام آخر.

نصائح للحصول على نتائج أدق عند قياس درجة الحرارة

تُوجد عدّة نصائح يُمكن اتّباعها للحصول على نتائج دقيقة عند قياس درجة الحرارة، ومنها ما يلي:

• استخدام مقياس درجة حرارة ذي نوعيّة جيدة.
• تنظيف طرف ميزان الحرارة بعد قراءة التعليمات الخاصة للحصول على نتيجة دقيقة.
• مراعاة عدم تحريك اللسان عند قياس درجة الحرارة عن طريق الفم، لأنّ ذلك قد يُغيّر من قراءة الميزان.
• التأكّد من جفاف الإبط عند قياس درجة الحرارة عن طريق الإبط.
• الانتظار لمدّة 20 دقيقة في حال تناول الأطعمة الباردة أو الساخنة للحصول على نتائج أكثر دقّة.

المراجع

1. ↑ "Temperature", Britannica, 7/7/2021, Retrieved 29/6/2021. Edited.
2. ^ ^{أ ب} "Temperature", BYJU'S, Retrieved 29/6/2021. Edited.
3. ^ ^{أ ب ت} "Temperature Scales", abyss, Retrieved 29/6/2021. Edited.
4. ^ ^{أ ب} "SI Units – Temperature", National Institute of Standards and Technology, Retrieved 29/6/2021. Edited.
5. ↑ Andrew Zimmerman Jones (3/7/2019), "Temperature Definition in Science", ThoughtCo, Retrieved 29/6/2021. Edited.