جدول المحتويات
قياس درجة الحرارة
تُعرّف درجة الحرارة بأنها مؤشر على كمية الطاقة الحرارية المخزنة في الجسم. تعكس درجة الحرارة أيضًا مدى حركية ذرات الجسم. يمكن التعبير عن درجة الحرارة بواسطة معادلة رياضية تربط بين الطاقة الحركية لجزيئات الجسم ودرجة حرارته.
يمكن قياس درجة الحرارة بوحدات مختلفة، منها:
* **الكلفن (K):** مقياس يعتمد على الصفر المطلق، وهو أدنى درجة حرارة ممكنة. يُعادل الصفر المطلق -273.15 درجة مئوية.
* **السلسيوس (°C):** المقياس الرئيسي المستخدم في العالم.
* **الفهرنهايت (°F):** مقياس تستخدمه الولايات المتحدة الأمريكية.
أدوات قياس درجة الحرارة
تُستخدم أدوات مختلفة لقياس درجة الحرارة.
الترموتر: قياس درجة حرارة الجسم والمواد
يُعرف أيضًا باسم ميزان الحرارة أو المحرار الطبي. هو أداة صغيرة تُستخدم لقياس درجات حرارة المواد المختلفة، سواء كانت غازية أو سائلة أو صلبة. يُستخدم على نطاق واسع في المجال الطبي لقياس درجة حرارة الجسم ومتابعة الحالة الصحية. يمكن أيضًا استخدامه لقياس درجة حرارة الطقس عن طريق وضعه في أماكن معرضة للشمس مثل النوافذ أو الأبواب.
ميزان الحرارة المعكوس: قياس درجة حرارة أعماق الماء
هو مقياس حرارة زئبقي يُستخدم لقياس درجة حرارة المياه في أعماق البحار والمحيطات. كان يُستخدم على نطاق واسع من قِبل العلماء خلال الفترة ما بين عامي 1900 و 1970.
البيروسكوب: قياس الإشعاع الحراري
يُعرف أيضًا باسم مقياس الإشعاع الحراري أو مقياس كثافة الحرارة المنبثقة. هو أداة لقياس كثافة الحرارة المنبثقة من مصدر حراري وتأثيرها على الأجسام من حيث التبريد. يُعد البيروسكوب نوعًا من مقياس الحرارة التفاضلي مع لمبة مطلية بماء الفضة أو الذهب. يمكن استخدامه لتحديد درجة حرارة المصاهر والأفران.
مفهوم الرطوبة
يشير مصطلح “الرطوبة” إلى كمية السوائل الموجودة داخل جسم ما، بغض النظر عن حالته (غازية، سائلة، أو صلبة). في الغالب، يُستخدم المصطلح لوصف نسبة الماء في جسم ما. توجد أنواع مختلفة من الرطوبة، مثل رطوبة الهواء ورطوبة التربة، ولكنها جميعها تُشير إلى وجود كمية من السوائل.
أجهزة قياس درجة الحرارة والرطوبة
تُستخدم أجهزة متخصصة لقياس الرطوبة بالإضافة إلى درجة الحرارة.
الهايكرومتر: قياس الرطوبة النسبية
يتكون الهايكرومتر من جهاز يحتوي على محرارين. يُعرف أحد المحرارين بالمحرار الجاف، وهو محرار عادي. أما المحرار الآخر، فهو محرار مبلل، حيث يُلف بوصلته بقماش مبلل بماء مقطر. يُستخدم الهايكرومتر لقياس الرطوبة النسبية في الهواء.
جهاز الهايكروبراف: تسجيل الرطوبة النسبية
يتكون هذا الجهاز من خصلة من شعر الإنسان يتم تثبيت أحد أطرافها بعنلات. تُثبت العنلات بدورها بذراع يشير إلى إسطوانة دوارة تحمل ورقة بيانية. تُستخدم ورقة البيانية لتسجيل مقدار الرطوبة النسبية. تُلاحظ أن شعر الإنسان يرتخي عند ارتفاع كمية الرطوبة في الهواء.