وحدة قياس الحرارة في البلدان العربية؟

تعتبر الحرارة في الكيمياء والفيزياء، أحد أشكال الطاقة المرتبطة بحركة الجزيئات أو الذرات أو أي جسيمات تدخل في تركيب المادة.

وتتم الحرارة من خلال التفاعلات النووية، (مثل الاندماج النووي تحت الشمس) والحركة (مثل الاحتكاك بين أجزاء الآلة).

والإشعاع الكهرومغناطيسي (مثل الحركة التي تحدث في المعدن)، فتابعوا معنا كل التفاصيل في موقعنا المتميز دوماً مقال.

وحدة قياس الحرارة

• وحدة كلفن: هذا مقياس معتمد من قبل النظام العالمي (SI)، لقياس درجة الحرارة.
  • ويعتبر مقياساً يستخدم على نطاق واسع في جميع المجالات العلمية.
  • إذا أردنا حساب نسبة درجة الحرارة، فاستخدم هذا المقياس.
  • أطلق عليها المهندس والفيزيائي البريطاني اللورد كلفن اسمها.
• وحدة فهرنهايت F: مقياس معتمد فقط في الولايات المتحدة، سمي على اسم الفيزيائي الألماني دانيال جابرييل فالينهايت.
  • الوحدة المئوية: هذا هو المقياس الرئيسي المستخدم في الحياة اليومية في معظم البلدان / المناطق في العالم.
• وقد سمي على اسم عالم الفلك السويدي أندرس سيلسيوس، الذي اقترح إن الصفر هو نفسه تجميد الماء.
  • وتقابل نقطة الغليان 100 عام 1747 م، وهي في مجال التنبؤ بالطقس.

اقرأ أيضاً: طريقة قياس درجة الحرارة بالترمومتر

التحويل بين درجات الحرارة

• التحويل من كلفن إلى مئوية أو العكس: تعتبر العلاقة بينهما ثابتة، لذا إضافة رقماً ثابتاً معيناً إلى الدرجة للحصول على كلفن.
  • وطرح نفس الرقم الثابت من كلفن للحصول على النسبة المئوية، وهي 273، كما هو موضح أدناه:
  • كلفن = النسبة المئوية + 273.
  • في المائة = كلفن -273.
• التحويل من فهرنهايت إلى مئوية أو العكس: التحويل من فهرنهايت إلى مئوية أصعب بكثير من كلفن.
  • نظراً لأنه يعتمد على عملية طرح الكسور العشرية، يلزم استخدام الآلة الحاسبة التالية:
  • مئوية = (فهرنهايت -32) ÷ 1.8.
  • فهرنهايت = (بالمائة × 1.8) + 32.

طرق انتقال الحرارة

• التوصيل: تنتقل الطاقة بسرعة من خلال التلامس مع موصل جيد، ويرجع ذلك أساساً إلى الحركة الحرة للإلكترونات.
  • وتصادم الجسيمات أو الذرات مع بعضها البعض، وتبادل الاهتزازات الذرية.
• الإشعاع: تتحرك الحرارة في فراغ، وليس للوسيط أي تأثير.
  • مثل انتشار أشعة الشمس والوصول إلى الأرض.
• الحمل: هذه هي الطريقة التي تنتقل بها الحرارة في الغاز والسائل.
• إذا قمت بتسخين سائل أو غاز، فسيتمدد السائل، ويرتفع وينخفض ​​في كثافته.
  • بينما سينخفض ​​السائل أو الغاز الأكثر برودة ليحتل مكانه ويولد تيار حمل من هذه الخطوة.

تعريف الدرجة المئوية والفهرنهايت

كما ذكرنا سابقاً، هناك ثلاث وحدات تستخدم لقياس درجة الحرارة: مئوية (مئوية) وفهرنهايت وكلفن.

وهنا سوف نفهمها بشكل منفصل، ونوضح طريقة التحويل بين السلزيوس والفهرنهايت.

السلزيوس:

• وهي إحدى الوحدات الثلاث المستخدمة لقياس درجة الحرارة ورمزها (C)، وتحت الضغط القياسي.
  • تكون درجة السلزيوس 1/100 من الفرق بين درجة غليان الماء ودرجة التجمد.
• اسمه الآخر هو سنتيغراد، سمي Celsius على اسم عالم الفلك Anders Celsius.
• قال سيليزيوس، إن الصفر هو درجة حرارة الماء المبرد ومائة هي نقطة الغليان.
  • ولكن اقتراحه لم يتم اعتماده حتى عام 1747 م، واستخدمت الوحدة للتعبير عن درجة حرارة الجو.
  • في وسائل الإعلام، غالباً ما تستخدم في المجال العلمي.

درجة حرارة الفهرنهايت:

• وهي أيضاً إحدى الوحدات الثلاث المستخدمة، لقياس درجة الحرارة ورمزها [F]
  • وقد أطلق على هذا الاسم، اسم الفيزيائي الألماني دانيال غابرييل فهرنهايت عام 1724 م.
• على عكس البلدان في العالم التي تستخدم درجات مئوية، تستخدم درجة حرارة فهرنهايت على نطاق واسع في الولايات المتحدة.

كلفن:

• هو ثالث وحدة قياس، الرمز (K)، هو اسم متعلق بالفيزيائي البريطاني وعالم الهندسة اللورد كلفن.
  • يشرح كلفن العلاقة بين حجم الغاز ودرجة حرارته المطلقة، فعندما تزداد درجة الحرارة بمقدار 1 كلفن.
  • سيزداد حجم الغاز بمقدار 1/273، وهي غير مستخدمة على نطاق واسع، وأكثرها شيوعًا هي الدرجة المئوية والفهرنهايت.
• الصفر المطلق أو 0 كلفن هي درجة الحرارة التي تتوقف عندها الجسيمات عن الحركة، وليس لها علاقة بالعلم.

مقياس درجة الحرارة السيلسيوس والكلفن

المقياس المئوي

• يتم استخدام مقياس النسبة المئوية بشكل أكثر شيوعاً من مقياس فهرنهايت.
  • وهو مقسم إلى 100 جزء متساوٍ بين نقطة التجمد ونقطة غليان الماء.
• يسمى كل جزء درجة مئوية.
• اخترع العالم أندرس سيلسيوس، هذه النسبة في عام 1742.
• بناءً على نقطة التجمد ونقطة غليان الماء، ونقطة تجمد الماء ضمن هذا النطاق هي 0 درجة مئوية.
  • ونقطة غليانه هي 100 درجة مئوية، وتسمى هذه النسبة أحياناً بالدرجات المئوية.

مقياس كلفن

• مقياس كلفن لدرجة الحرارة، هو أيضاً اختراع من قبل العالم والمخترع البريطاني ويليام طومسون (ويليام طومسون).
• بالإضافة إلى الفهرنهايت والدرجة المئوية، فهو أحد المقاييس الثلاثة المعروفة لقياس درجة الحرارة.
• ومثل المقاييس الأخرى، تعد درجة التجمد ونقطة غليان الماء من العوامل التي تحدد نطاقه.
  • ومن بينها درجة الحرارة التي يتجمد عندها الماء (273.16 كلفن).
  • ودرجة حرارة الغليان (373.16 كلفن) تختلف بمقدار 100 درجة.
• أقل عدد هو صفر كلفن.
• لذلك، تحظى هذه المسطرة بشعبية كبيرة في التطبيقات العلمية.
  • وهي مناسبة لتسجيل درجات حرارة منخفضة جداً للهيليوم والنيتروجين السائل.

قد يهمك: طريقة قياس درجة الحرارة من الأذن

التحويل من كلفن إلى مئوي

• مقياس درجة حرارة كلفن وسلسيوس، من أهم طرق القياس لقياس درجة الحرارة العلمية.
• كما يمكنك التحويل بسهولة بين هذين المقياسين باستخدام الصيغة التالية:
  • درجة حرارة كلفن = درجة حرارة مئوية + 273.15.
• على سبيل المثال، لإيجاد قيمة درجة الحرارة بالكلفن التي تساوي درجة حرارة 20 درجة مئوية.
• ويمكنك استخدام المعادلة التالية: 20 + 273.15 = 293.15 كلفن.

درجة الصفر المئوي

• يتجمد الماء عندما تصل جميع المقاييس إلى صفر درجة، وتعتبر درجة الصفر بالفهرنهايت 32 درجة.
• ولكن باستخدام وحدة كلفن أو ما يسمى بدرجة الحرارة المطلقة، فإن درجة الحرارة الصفرية تساوي 273.
• وبالنسبة إلى نقطة الغليان، فإنها تساوي 212 درجة فهرنهايت تساوي 100 درجة مئوية.

الصفر المطلق

• يشير مصطلح الصفر المطلق إلى أدنى درجة حرارة موجودة في الطبيعة.
• من وجهة نظر علمية، من المستحيل الوصول إلى مستوى الصفر المطلق ولكن هناك حل.
• على الرغم من إنه من الناحية النظرية، يمكن القول إنه عند الوصول إلى الصفر المطلق، فإن حجم الجسم يساوي الصفر.
• لأن الحجم ودرجة الحرارة موجبة، وإذا وصلت المواد إلى درجة الحرارة هذه.
  • فإن خصائصها وسلوكها ستكون متشابهة ولن يكون هناك فرق بينهما.

النظام المئوي (السيلسيوس)

• وهي من أشهر وحدات القياس في العالم، وعادة ما يتم تمثيلها بالرمز (C).
• الصفر هو نقطة تجمد الماء، والنسبة المئوية هي نقطة غليان الماء تُ.
• ستخدم وحدة Celcius يومياً في العديد من المناطق في العالم، وبعد استخدام الوسائط لوحدة Centigrade للتنبؤ بالطق.
• كما يتم استخدامها أيضاً على نطاق واسع في بعض المجالات العلمية، بالإضافة إلى التنبؤ بالطقس.

شاهد أيضاً: معلومات عن وحدة قياس درجة الحرارة المستعملة في أمريكا

التحويل من سيلسيوس إلى فهرنهايت

• يبدأ مقياس درجة حرارة فهرنهايت وسلسيوس برقمين مختلفين، لذلك يتجمد الماء عند درجة حرارة تساوي 0 في نطاق درجة حرارة مئوية.
• بينما يتجمد الماء عند 32 درجة فهرنهايت، وفي فهرنهايت يتجمد الماء التباين مع الغليان في حدود 0-100 درجة مئوية في نطاق 32-212 درجة مئوية.
• وبما إن هذه المقاييس تنطبق عند التحويل من الدرجة المئوية إلى فهرنهايت، والعكس صحيح سنستخدم نسبة 1.8 وفرق 32.
• ضرب الرقم 1.8، إذا كنت تريد تحويل الدرجة المئوية إلى فهرنهايت، فضرب الدرجة المئوية في 1.8؛ على سبيل المثال.
  • إذا كنت تريد تحويل 30 درجة مئوية إلى فهرنهايت، فقم بما يلي: 30 × 1.8 = 54.
• إضافة الرقم 32 إلى النتيجة، يجب إضافة الرقم 32 إلى المنتج المئوي 1.8 للحصول على درجة الحرارة بالفهرنهايت.
  • في المثال السابق نقوم بما يلي: 54 + 32 = 86 فهرنهايت.
  • مما يعني 30 درجة مئوية تساوي 86 درجة فهرنهايت.

في خاتمة حديثنا حول هذا الموضوع الشيق، ننتظر تعليقاتكم أسفل الموضوع ومشاركتكم له في مختلف مواقع التواصل الاجتماعي دمتم بخير.