درجة الحرارة
درجة الحرارة هي مؤشر يدل على كمية الطاقة الحرارية المخزنة في جسم معين، بالإضافة إلى كونها تشير إلى مدى حركة الذرات الموجودة فيه. يمكن التعبير عن درجة الحرارة من خلال معادلات رياضية توضح العلاقة بين الطاقة الحركية لجزيئات الجسم ودرجات حرارته.
تشير الحرارة إلى مقياس يستخدم لرصد درجة حرارة جسم ما، سواءً كان ساخنًا أو باردًا. تلعب الحرارة دورًا حيويًا في تحديد اتجاه انتقالها بشكل تلقائي. هناك عدة وحدات لقياس درجة الحرارة، ومن بينها:
- الكلفن: هو مقياس يعتمد على الصفر المطلق، حيث يوضح العلاقة بين الصفر المطلق والصفر المئوي. الصفر المطلق يساوي تقريبًا 273.15 كلفن، مما يعادل درجة تحت الصفر المئوي.
- السلسيوس: يُعرف أيضًا بالدرجة المئوية (C)، وهو المقياس المعتمد في معظم دول العالم في حياتهم اليومية.
- الفهرنهايت: يُرمز لها بـ (F) وتستخدم كمعيار رسمي لقياس درجات الحرارة في الولايات المتحدة الأمريكية.
أجهزة قياس درجة الحرارة
الترمومتر
المعروف أيضًا باسم ميزان الحرارة أو المحرار الطبي، هو أداة صغيرة تستخدم لقياس درجات الحرارة في الأجسام سواء كانت غازية أو سائلة أو صلبة. يُستخدم كثيرًا في المجال الطبي لقياس درجة حرارة المرضى ومتابعة حالتهم الصحية، كما يمكن استخدامه لقياس حرارة الطقس عند وضعه على النوافذ أو الأبواب.
ميزان الحرارة المعكوس
هو مقياس زئبقي يُستخدم لقياس درجة حرارة أعماق المياه، واستخدمه العلماء بشكل واسع خلال الفترة من 1900 إلى 1970 ميلادي.
البيروسكوب
يُعرف أيضًا بمقياس الإشعاع الحراري وكثافة الحرارة المنبثقة. هذه الأداة تقيس كثافة الحرارة المنبعثة من مصدر حراري وتأثيرها على الأجسام من حيث التبريد. يعتبر البيروسكوب ميزان حرارة تفاضلي يحتوي على لمبة مغطاة بماء فضي أو ذهبي، ويستخدم أيضًا لتحديد درجة حرارة الأفران أو المصاهر.
الرطوبة
الرطوبة تشير إلى الكمية الموجودة من السوائل داخل جسم معين، بغض النظر عن حالته الغازية أو الصلبة. يُستخدم مصطلح الرطوبة غالبًا لوصف نسبة الماء المتواجد في الجسم. تعتبر الرطوبة أنواعًا متعددة بين الرطوبة الجوية ورطوبة التربة، ومع ذلك تبقى جميعها رطوبة بتفاوت نعريفاتها.
أجهزة قياس درجة الحرارة والرطوبة
الهايكرومتر
يتكون من جهاز يتضمن محرارين، أحدهما محرار جاف يُعرف بالاعتيادي، بينما المحرار الآخر يتميز بمؤشر يبدأ من الشاشة إلى خزان صغير يحتوي على ماء مقطر ويعرف بالمحرار المبلل.
جهاز الهايكروبراف
هو أداة تتضمن خصلة من شعر الإنسان، حيث يتم تثبيت أحد أطرافها في حلقة ترتبط بذراع تشير إلى أسطوانة دوارة تضع ورقة بيانية لقياس نسبة الرطوبة النسبية. تستخدم هذه الأداة حيث ترتخي شعرة الإنسان عند زيادة مستويات الرطوبة في الهواء.