وحدة قياس الحرارة في الدول العربية

تعد الحرارة في الكيمياء والفيزياء إحدى أشكال الطاقة المرتبطة بحركة الجزيئات أو الذرات أو أي جسيمات تكون المادة.

وتحدث الحرارة من خلال التفاعلات النووية، مثل الاندماج النووي تحت أشعة الشمس، والحركة، مثل احتكاك أجزاء الآلة.

الإشعاع الكهرومغناطيسي (مثل الحركة التي تحدث في المعدن)، تابعوا معنا التفاصيل الكاملة في موقعنا المتميز دائما.

وحدة قياس الحرارة

وحدة كلفن: هذا هو المقياس المعتمد من قبل النظام الدولي (SI) لقياس درجة الحرارة.
- وهو مقياس يستخدم على نطاق واسع في جميع المجالات العلمية.
- إذا أردنا حساب نسبة درجة الحرارة، استخدم هذا القياس.
- أطلق عليها الفيزيائي والمهندس البريطاني اللورد كلفن اسمها.
وحدة فهرنهايت F: هذا المقياس معترف به في الولايات المتحدة فقط، وهو يسمى باسم الفيزيائي الألماني دانيال جابريل فالينهايت.
- الوحدة المئوية: هذا هو المعيار الأساسي الذي يستخدم في الحياة اليومية في معظم البلدان والمناطق حول العالم.
وقد أطلق عليه اسم العالم الفلكي السويدي أندرس سيلسيوس، الذي اقترح أن الصفر هو نفس تجمد الماء.
- نقطة الغليان تكون عند درجة حرارة 100 مئوية في عام 1747 م، وتستخدم للتنبؤ بالطقس.

التحويل بين درجات الحرارة

التحويل من كلفن إلى مئوية أو العكس:تعتبر العلاقة بينهما ثابتة، لذا أضف رقما ثابتا معينا إلى الدرجة للحصول على الكلفن.
- وتظل النسبة الثابتة لكيلفن هي 273، كما هو موضح أدناه:
- كلفن = النسبة المئوية + 273.
- في المائة = كلفن -273.
تحويل الحرارة من الفهرنهايت إلى الدرجة المئوية أو العكس: التحويل من فهرنهايت إلى مئوية أصعب بكثير من التحويل إلى كلفن.
- بناء على أنه يستند إلى عملية تقسيم الكسور العشرية، يتطلب استخدام الآلة الحاسبة التالية:
- مئوية = (فهرنهايت -32) ÷ 1.8.
- فهرنهايت = (بالمائة × 1.8) + 32.

طرق انتقال الحرارة

التوصيل: تتحرك الطاقة بسرعة عندما تتلامس مع موصل جيد، ويعود ذلك أساسا إلى حرية حركة الإلكترونات.
- تحدث تصادم الجسيمات أو الذرات مع بعضها البعض وتبادل الاهتزازات الذرية.
الإشعاع: الحرارة تتنقل في الفراغ ولا تؤثر على الوسط.
- مثل انتشار أشعة الشمس ووصولها إلى الأرض.
الحمل: هذه هي الطريقة التي يتنقل بها الحرارة في الغاز والسائل.
عند تسخين سائل أو غاز، سيتمدد السائل ويتغير ارتفاعه وكثافته.
- عندما يبرد السائل أو الغاز الأكثر برودة، سيحل محله ويولد تيار حراري من هذه الخطوة.

تعريف الدرجة المئوية والفهرنهايت

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

هنا سنفهمها بشكل منفصل، ونشرح كيفية التحويل بين السيلزيوس والفهرنهايت.

السلزيوس:

وهي وحدة قياس لدرجة الحرارة تستخدم بشكل واحد من ثلاث وحدات، ورمزها (C)، وتحت الضغط القياسي.
- درجة السلزيوس تكون 1/100 من الفرق بين درجة غليان الماء ودرجة تجمده.
يعرف أيضا باسم سنتيغراد، وأطلق عليه اسم سيلسيوس نسبة إلى عالم الفلك أندرس سيلسيوس.
قال سيليزيوس إن درجة الصفر هي درجة حرارة تجمد الماء ودرجة المئة هي نقطة الغليان.
- ومع ذلك، لم يتم اعتماد اقتراحه حتى عام 1747م، واستخدمت الوحدة للتعبير عن درجة حرارة الجو.
- في وسائل الإعلام، غالبا ما تستخدم في المجال العلمي.

درجة حرارة الفهرنهايت:

كما هي إحدى الوحدات الثلاث المستخدمة لقياس درجة الحرارة ورمزها [F]
- تم تسميته بهذا الاسم تيمنا بالفيزيائي الألماني دانيال غابرييل فهرنهايت في عام 1724م.
بدلا من استخدام درجات مئوية كما هو معتاد في العالم، يتم استخدام درجة حرارة فهرنهايت على نطاق واسع في الولايات المتحدة.

كلفن:

يعد الكاليوم وحدة قياس ثالثة، ويتم تمثيله بالرمز (K)، وهو اسم يشير إلى عالم الفيزياء والهندسة البريطاني لورد كلفن.
- يشرح كلفن العلاقة بين حجم الغاز ودرجة الحرارة المطلقة، حيث يزيد حجم الغاز بمقدار درجة واحدة كلفن عند زيادة درجة الحرارة.
- يزداد حجم الغاز بنسبة 1/273، والمقياس الأكثر شيوعا هو درجة الحرارة المئوية والفهرنهايت.
الصفر المطلق أو 0 كلفن هو درجة الحرارة التي تتوقف فيها حركة الجسيمات، ولا علاقة لها بالعلم.

مقياس درجة الحرارة السيلسيوس والكلفن

المقياس المئوي

يتم استخدام النسبة المئوية على نطاق واسع أكثر من درجة فهرنهايت كوحدة قياس.
- وهو مقسم إلى 100 جزء متساو بين نقطة تجمد الماء ونقطة غليانه.
يسمى كل جزء درجة مئوية.
اكتشف العالم أندرس سيلسيوس هذه النسبة في سنة 1742.
بناء على نقاط تجمد وغليان الماء، فإن نقطة تجمد الماء ضمن هذا النطاق هي صفر درجة مئوية.
- ونقطة غليانها هي 100 درجة مئوية، وتسمى هذه النسبة أحيانا بالدرجات المئوية.

مقياس كلفن

مقياس كلفن لدرجة الحرارة هو ابتكار آخر من قبل العالم والمخترع البريطاني ويليام طومسون (ويليام طومسون).
بالإضافة إلى درجتي الفهرنهايت والمئوية، فإنه يعتبر واحدا من الثلاثة المقاييس المعروفة لقياس درجة الحرارة.
مثل غيرها من المقاييس، درجة تجمد الماء ونقطة غليانه تحدد نطاقها بناء على عوامل محددة.
- تتضمن ذلك درجة الحرارة التي يتجمد عندها الماء (273.16 كلفن).
- ودرجة حرارة الغليان (٣٧٣.١٦ كلفن) تختلف بمقدار ١٠٠ درجة.
أقل عدد هو صفر كلفن.
لذلك، هذا القلم يحظى بشعبية كبيرة في التطبيقات العلمية.
- تستخدم لتسجيل درجات حرارة متدنية جدا للهيليوم والنيتروجين السائل.

قد يهمك: طريقة قياس درجة الحرارة من الأذن

التحويل من كلفن إلى مئوي

مقياس درجة الحرارة بوحدتي كلفن وسلسيوس، هو واحد من أهم أساليب قياس درجة الحرارة العلمية.
كما يمكنك التحويل بسهولة بين هذين المقياسين باستخدام الصيغة التالية:
- تعادل درجة حرارة كيلفن درجة حرارة مئوية + 273.15.
على سبيل المثال، يمكننا حساب درجة الحرارة بالكلفن عندما تكون درجة الحرارة المئوية 20 درجة.
ويمكنك استخدام المعادلة التالية: 20 + 273.15 = 293.15 كلفن.

درجة الصفر المئوي

يتجمد الماء عندما تصل درجة الحرارة إلى الصفر، وتعتبر درجة الصفر بالفهرنهايت هي 32 درجة.
ومع ذلك، باستخدام وحدة كلفن أو ما يسمى بدرجة الحرارة المطلقة، يكون للصفر المئوي درجة حرارة 273.
بالنسبة لدرجة الغليان، فإنها تعادل 212 درجة فهرنهايت، أي تعادل 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 صفر مطلق، ولكن هناك حلا.
على الرغم من أنه من الناحية النظرية يمكن القول إنه عندما يصل الجسم إلى الصفر المطلق، فإن حجمه يكون صفرا.
بسبب الحجم ودرجة الحرارة الموجبتين، عندما تصل المواد إلى تلك الحرارة.
- ستكون خصائصها وسلوكها متشابهة، ولن يكون هناك فرق بينهما.

النظام المئوي (السيلسيوس)

وهي وحدة قياس مشهورة عالميا، وعادة ما يرمز لها بالرمز (C).
الصفر هو درجة تجمد الماء، ودرجة الغليان هي نقطة غليان الماء.
ستستخدم وحدة السيليزية يوميا في العديد من المناطق في العالم، وبعد استخدام الوسائط لوحدة السانتيجراد للتنبؤ بالطقس.
تستخدم أيضا على نطاق واسع في بعض المجالات العلمية، بالإضافة إلى التنبؤ بحالة الطقس.

شاهد أيضاً: معلومات حول وحدة قياس درجة الحرارة المستخدمة في أمريكا

التحويل من سيلسيوس إلى فهرنهايت

يتم بدء مقياس درجة الحرارة بفهرنهايت وسلسيوس بارتفاع رقمين مختلفين، وبالتالي يتجمد الماء عند درجة حرارة تساوي الصفر في مقياس الحرارة المئوية.
عندما يتجمد الماء في درجة حرارة 32 درجة فهرنهايت، يتجمد الماء في درجة حرارة تباينية ما بين 0 و 100 درجة مئوية في نطاق 32-212 درجة فهرنهايت.
وبما أن هذه المعايير تنطبق عند التحويل من الدرجات المئوية إلى فهرنهايت، والعكس صحيح، سنستخدم نسبة 1.8 ونضيف 32.
إذا كنت ترغب في تحويل درجة الحرارة من الدرجة المئوية إلى الفهرنهايت، يمكنك ضرب الدرجة المئوية بمعامل 1.8؛ على سبيل المثال.
- إذا كنت ترغب في تحويل 30 درجة مئوية إلى فهرنهايت، قم بالآتي: 30 × 1.8 = 54.
للحصول على درجة الحرارة بالفهرنهايت، يجب إضافة الرقم 32 إلى النتيجة المئوية 1.8.
- في المثال السابق نقوم بما يلي: 54 + 32 = 86 فهرنهايت.
- ما يعني أن درجة حرارة 30 مئوية تعادل 86 فهرنهايت.

في ختام حديثنا حول هذا الموضوع المثير، ننتظر تعليقاتكم أسفل المقال ومشاركتكم له على مختلف وسائل التواصل الاجتماعي ودمتم بخير.