مجلة برونزية للفتاة العصرية

ابحث عن أي موضوع يهمك

كيف ترتبط الحرارة بدرجة الحرارة

بواسطة: نشر في: 23 أغسطس، 2021
brooonzyah

كيف ترتبط الحرارة بدرجة الحرارة يدور هذا السؤال في بال الكثير من الأشخاص حيث أن الحرارة ودرجة الحرارة لهم نفس المصطلح اللغوي، لكن هنالك اختلاف بينهما وكذلك بعض عوامل الربط بين كل منهما.

كيف ترتبط الحرارة بدرجة الحرارة

  • العلاقة التي يمكن أن تربط الحرارة بدرجة الحرارة هي علاقة طردية فيما بينهما.
  • حيث أن الجسم تزيد درجة الحرارة الخاصة به في حالة حركته بأي شكل.
  • حيث أن الحركة تؤدي إلى التحرك في كافة جزيئات أو جسيمات الإنسان الموجودة بالجسم.
  • تتحرك تلك الجزيئات والجسيمات لأن جسم الإنسان قد اكتسب الطاقة الحرارية.
  • يمكن معرفة تلك العلاقة الطردية في حالة التطرق إلى تعريف درجة الحرارة.
  • حيث أنها تشير إلى كمية الطاقة الحرارية التي يمكن أن تدخل إلى أحد الأجسام.
  • أما بالنسبة إلى الحرارة فهي الوسيلة التي يتم بها انتقال الطاقة بين الأجسام.
  • حيث أن الطاقة الحرارية هي أحد أنواع الطاقة الخاصة بالحركة.
  • بتلك الطريقة يمكن كشف العلاقة بين درجة الحرارة وبين الحرارة.
  • حيث أن زيادة الحركة وزيادة تحركات الجزيئات المتواجد في الجسم يزيد من الحرارة.

تعريف درجة الحرارة

  • درجة الحرارة تعتبر واحدة من المؤشرات الخاصة بالعملية الفيزيائية في الجسم.
  • وهي الدرجة التي تشير إلى الكمية المحددة من الطاقة الحرارية المتواجدة فيه.
  • حيث يمكن أن تكون تلك الطاقة بالبرودة أو الحرارة داخل جسم الإنسان.
  • ترتبط درجة الحرارة بالطاقة التي يمكن أن تدخل إلى جسم الإنسان.
  • كذلك بمقدار الحركة التي يمكن أن يقوم بها الشخص خلال اليوم.
  • حيث أن الحركة كلما زادت تؤثر على الطاقة الحرارية تزيد من حرارة الجسم.
  • حيث تعتبر هي المقياس بين الأجسام الأكثر برودة وبين الأجسام الأكثر سخونة.

تعريف الطاقة الحرارية

  • تم التعريف بالطاقة الحرارية على أنها أحد الأشكال الخاصة بطاقة الحركة.
  • تتكون تلك الطاقة عند حالة الحركات السريعة المبالغ فيها للجزيئات المتواجدة في الجسم.
  • حيث تتصادم تلك الجزيئات مع بعضها البعض وهو ما ينتج عنه الطاقة الحرارية.
  • حيث أن كثرة الحركة التي يمكن أن تنتج في الجسم هي ما تعمل على زيادة الحرارة.
  • تعتبر الطاقة الحرارية من الأشياء التي لا يمكن الاستفادة منها بكل سهولة.
  • لأن طريقة تحويلها إلى مادة قابلة للعمل هي طريقة معقدة إلى حد كبير.

ثلاثة مقاييس تستخدم لقياس درجة الحرارة

هنالك ثلاثة من المقاييس المختلفة التي يمكن أن يتم استخدامها من أجل القيام بقياس درجة الحرارة المتواجدة في أي من الأجسام الموجودة على الأرض، تلك المقاييس تختلف باختلاف الجسم، يمكن عرض تلك المقاييس كالتالي:

المقياس الأول الدرجة المئوية

  • مقياس الدرجة المئوية هو أحد أهم مقاييس الحرارة ويطلق عليها سيليزيوس.
  • حيث أن هذا المقياس هو الشائع الإستخدام في الكثير من الأوقات.
  • بالإضافة إلى أن طريقة القيام بحساب هذا المقياس لا يوجد بها أي نوع من الصعوبة.
  • بالنسبة إلى الماء كوحدة للقياس فإن الدرجة الخاصة بـ غليانها هي 100 درجة مئوية.
  • أما بالنسبة إلى الدرجة التي تتحول فيه جزيئات الماء إلى ثلج أو تتجمد فهي الصفر

المقياس الثاني مقياس فهرنهايت.

  • تم استخدام هذا المقياس في الحالات الأكثر تعقيداً والتي لا يمكن فيها الاعتماد على الدرجة المئوية.
  • تم إطلاق تلك التسمية على هذا المقياس نسبة إلى العالم دانيال غابرييل فهرنهايت.
  • تختلف الأرقام في هذا المقياس عن الأرقام التي يمكن أن تتواجد في مقياس الدرجة المئوية.
  • بالنسبة إلى الماء كوحدة القياس فإن درجة غليانها في الدرجة المئوية هي 100 درجة.
  • أما بالنسبة إلى مقياس فهرنهايت فإن درجة غليان الماء هي 212 فهرنهايت.
  • كذلك فإنه في الدرجة المئوية يمكن أن تتجمد المياه عند درجة صفر مئوية.
  • أما في مقياس فهرنهايت فإن الماء تتجمد عند مقياس درجة 32 فهرنهايت.

المقياس الثالث مقياس كلفن

  • هذا المقياس لا يعتبر استخدامه من الأشياء الشائعة مثل سابقيه.
  • تم اختراع هذا المقياس منذ زمن طويل ويحمل اسم العالم ويليام تومسون.
  • حيث كان أحد العلماء المتخصصين في علوم الفيزياء وكان له دور كبير في الكشف عن هذا المقياس.
  • يرمز إلى هذا المقياس في اللغة الإنجليزية باسم kelvin.
  • نظرية عمل هذا المقياس لا تعتمد على أي من درجات الغليان أو التجميد.
  • يتم اعتماد عمل هذا المقياس على الأساس الخاص بنظرية الصفر المطلق.

اقرأ أيضًا: ما مدى خطورة الاحتباس الحراري

القانون الخاص بالطاقة الحرارية

  • هو القانون الذي يمكن من خلالة معرفة الكمية المحددة من الحرارة.
  • تلك الحرارة هي التي يمكن أن يتم تبادلها بين الأجسام المختلفة المتواجدة على الأرض.
  • ينص القانون الخاص بالطاقة الحرارية على العلاقة بين درجة الحرارة وبين الطاقة الحرارية.
  • حيث أن زيادة الدرجة الخاصة بحرارة الجسم هي من الأشياء التي تساهم في زيادة الطاقة الحرارية به.
  • يمكن أن يعمل القانون من خلال النقطة السابقة أو عكسها.
  • يتم استخدام وحدة الجول كنظام عالمي على مستوى كافة الدول.
  • والتي يتم من خلالها معرفة الحرارة المتبادلة وإمكانية تقديرها بالقانون الرياضي.
  • المعادلة الرياضية للقانون هي (Q = m * cp (Tf-Ti..
  • يتم الإشارة إلى الرموز المتواجدة في المعادلة وتفسير كل منها وما تشير إليه.
  • حيث أن Q  هو المقدار الذي يتم من خلاله نقل الحرارة المتواجدة في الجسم.
  • M هو المقدار العام للكتلة التي يتم قياس حرارتها.
  • CP هو مقدار السعو الخاصة بدرجة الحرارة داخل الجسم.
  • TF الدرجة القصوى من الحرارة التي يمكن الوصول إليها.
  • TI الدرجة الأولى من درجات الحرارة التي يمكن البدء منها.

مكتشف الطاقة الحرارية

  • تم اكتشاف الطاقة الحرارية من خلال أحد العلماء يطلق عليه اسم جيمس بريسكوت جول.
  • حيث أن وحدة الجول من الأشياء التي تنسب إلى هذا العالم حتى يومنا هذا.
  • قام هذا العالم بالكثير من الأبحاث والتي تلخصت في مجال الفيزياء والعلوم.
  • من أهم نتائج أبحاثه أن الحرارة التي يمكن أن تصل إلى الإنسان هي أحد أنواع الطاقة.
  • قام بالكثير من الدراسات بين درجة الحرارة وبين الطاقة الحرارية.
  • من أهم الأشياء التي قام بها هو اختباراته في اكتشاف درجة حرارة المياه.
  • حيث أثبت أن الحركة الميكانيكية دون أي من العوامل المؤثرة ينتج عنها الحرارة.
  • قام بتلك التجربة على المياه وإثبات أن القيام بتحريكها يمكن أن ينتج عنه الحرارة.
  • دون الحاجة إلى أي من المؤثرات الخارجية كمصدر للطاقة الحرارية.

طرق انتقال الطاقة الحرارية

يمكن أن يتم انتقال الطاقة الحرارية بين الأجسام عن طريق أحد الطرق الثلاثة وهي كالتالي:

  • الطريقة الأولي التوصيل والتي تعتبر الأكثر انتشاراً بين الناس.
  • الطريقة الثانية انتقال الطاقة الحرارية عن طريق الحمل.
  • الطريقة الثالثة هي انتقال الطاقة الحرارية عن طريق الإشعاع وهي ليست طريقة شائعة الإستخدام.
  • يجب العلم بأن طريقة التوصيل هي الطريقة الأكثر معرفة واستخداماً في العالم.
  • بالإضافة إلى أنها من أكثر الطرق الآمنة في انتقال الطاقة الحرارية.

اقرأ أيضًا: خطوات الحسابات الكيميائية

قمنا بالإجابة عن سؤال كيف ترتبط الحرارة بدرجة الحرارة وهو أحد الأسئلة الهامة في مجال العلوم، والذي يربط بين مقدار الحركات التي يمكن أن يقوم بها الجسم وبين الطاقة الحرارية التي يمكن أن يكتسبها من الحركة، ولمزيد من المعلومات قم بزيارة برونزية.

كيف ترتبط الحرارة بدرجة الحرارة