الحرارة
كل شئ حولنا يحتوي على الحرارة . الحرارة شكل من الطاقة - انها طاقة الحركة المتهزهزة العشوائية للجسيمات الدقيقة التي تؤلف المادة على اختلاف اشكالها . اما درجة الحرارة فهي مقياس مقدرا الحمو الذي يتمتع به الشئ والذي يمكن تسجيله بوساطة ميزان الحرارة .
كيف تنتقل الحرارة ؟
تنتقل الحرارة دوما من درجة حرارة اعلى الى درجه حرارة ادنى . فاذا وقفت الى جوار مشع ، تدفئك الحرارة المنبعثة منه . تنتقل الحرارة بسرعات متفاوتة ضمن مواد مختلفة . والفلزات هي النواقل الافضل للحرارة (تسمح بانتقال الحرارة بسهولة) اما العوازل الحرارية فلا تنقل الحرارة جيدا .
ماهي الانماط الثلاثة لانتقال الحرارة ؟
التوصيل الحراري هو انتقال الحرارة من جزيئة الى اخرى . الجزيئات الناشطة ، تعبر منها الطاقة الحرارية عندما تتصادم مع جزيئات اقل نشاطا . الحمل هو انتقال الحرارة عبر مائع او غاز ، حيث يصعد السائل الدافئ ويهبط الابرد . وهذه الحركات تسمى تيارات الحمل . الاشعاع هو انتقال الحرارة بالاشعة الكهرطيسية ، وهو يصدر عن سائر الاشياء .
 |
| التصوير الحراري |
 |
| يستخدم عمال الانقاذ كاميرات التصوير الحراري للبحث عن الباقين على قيد الحياة في الدخان الكثيف او تحت الدبش المتصدع . الجسم الحار يبدو كنطاق ساطع في الصورة |
هل بامكاننا رؤية الحرارة ؟
لا نستطيع رؤية الحرارة ولكننا نرى اثارها . فتيارات الحمل المتصاعدة من الطرق المعبدة بالقار والحصى ، تجعل الهواء يومض فوقها . ان كاميرا التصوير الحراري تكشف الاشعاع الصادر عن الاجسام الحارة ، والاجهزة الالكترونية تحول الاشعة الكهرطيسية غير المرئية الى صورة على شاشه التلفاز .
درجة الحرارة
تطلعنا درجة الحرارة على مقدرا حمو الشئ ، فهي مقياس لسرعة حركة الجسيمات الدقيقة في الشئ . فكلما زاد حمو الجسم اشتدت حركة الجزيئات فيه . تقاس درجة الحرارة بمقياس درجات الحرارة .
ماهو الصفر المطلق ؟
اذا استطعت نزع كل الطاقة الحرارية من شئ ، اضحت جزيئاته ساكنة كليا . ندعى درجة الحرارة لهذه الجزيئات الفاقدة للحركة ، درجة الصفر المطلق . وهي الدرجة الادنى من الحرارة الممكنة نظريا وتساوي -273,15 درجة مئوية .
ما هو المكان الاشد حموا في الكون ؟
ان درجة حرارة مركز الشمس هي 14 مليون درجة مئوية ، وقد امكن توليد درجة حرارة في المختبرات ، اعلى منها بثلاثين مرة ، من اجل اجراء اندماج نووي . ولكن حتى هذه الدرجات تعتبر ضئيلة قياسا بالانفجار العظيم - حيث كانت اكثر من 10 بليون بليون بليون درجة مئوية .
الثرموميترات
تدعى ادوات قياس درجة الحرارة الثرموميترات . لاغلب الثرموميترات مقياس تسجل عليه نقطتان ثابتتان : نقطة انصهار الجليد ، ونقطة غليان الماء . وكل درجات الحرارة تقاس مقابلة مع هاتين النقطتين .
كيف يعمل الثرموستات ؟
يضبط الثرموستات (مثبت لدرجة الحرارة) درجات حرارة المنازل والمكنات . للثرموستات البسيط في االغرف شريحتان معدنيتان كجزء من مفتاح كهربائي واصل للدارة وقاطع لها . عندما ترتفع درجة الحرارة تتمدد الشريحتان المعدنيتان بنسبتين مختلفتين ، فتنثني الصفيحة المعدنية وتقطع الدراة وتوقف الامداد الحراري . وحالما تتبرد الغرفة تستقيم الصفيحة (المؤلفة من الشريحتين) فتصل الدارة ويعود الامداد الحراري .
العوازل الحرارية
كل مادة تقاوم انتقال الحرارة هي عازل حراري . العديد من الحيوانات تحافظ على دفئها لان فراءها عازل جيد . فهو يوقف انتشار الحرارة من اجسامها .
كيف تعمل الكظيمة ؟
صممت الكظيمة (القارورة الخوائية) لتحفظ الطعام الساخن ، ساخنا والبارد باردا ، فالجدار المضاعف يمنع انتقال الحرارة بالتوصيل فهو مطلي بالفضة الصقيلة لعكس الاشعة الكهرطيسية مقللا انتقال الحرارة بالاشعاع . والحيز بين الجدارين يحوي الهواء بضغط منخفض (فراغ) وهذا يقلل من انتقال الحرارة بالحمل .
لا نستطيع رؤية الحرارة ولكننا نرى اثارها . فتيارات الحمل المتصاعدة من الطرق المعبدة بالقار والحصى ، تجعل الهواء يومض فوقها . ان كاميرا التصوير الحراري تكشف الاشعاع الصادر عن الاجسام الحارة ، والاجهزة الالكترونية تحول الاشعة الكهرطيسية غير المرئية الى صورة على شاشه التلفاز .
درجة الحرارة
تطلعنا درجة الحرارة على مقدرا حمو الشئ ، فهي مقياس لسرعة حركة الجسيمات الدقيقة في الشئ . فكلما زاد حمو الجسم اشتدت حركة الجزيئات فيه . تقاس درجة الحرارة بمقياس درجات الحرارة .
ماهو الصفر المطلق ؟
اذا استطعت نزع كل الطاقة الحرارية من شئ ، اضحت جزيئاته ساكنة كليا . ندعى درجة الحرارة لهذه الجزيئات الفاقدة للحركة ، درجة الصفر المطلق . وهي الدرجة الادنى من الحرارة الممكنة نظريا وتساوي -273,15 درجة مئوية .
ما هو المكان الاشد حموا في الكون ؟
ان درجة حرارة مركز الشمس هي 14 مليون درجة مئوية ، وقد امكن توليد درجة حرارة في المختبرات ، اعلى منها بثلاثين مرة ، من اجل اجراء اندماج نووي . ولكن حتى هذه الدرجات تعتبر ضئيلة قياسا بالانفجار العظيم - حيث كانت اكثر من 10 بليون بليون بليون درجة مئوية .
الثرموميترات
تدعى ادوات قياس درجة الحرارة الثرموميترات . لاغلب الثرموميترات مقياس تسجل عليه نقطتان ثابتتان : نقطة انصهار الجليد ، ونقطة غليان الماء . وكل درجات الحرارة تقاس مقابلة مع هاتين النقطتين .
 |
| ثرموميتر زجاجي يحوي هذا الثرموميتر على سائل (الزئبق) في محفظة زجاجية . يتمدد السائل عندما يحمى ويرتفع في المقياس وهذا يشير الى درجة حرارة السائل او الجسم . |
كيف يعمل الثرموستات ؟
يضبط الثرموستات (مثبت لدرجة الحرارة) درجات حرارة المنازل والمكنات . للثرموستات البسيط في االغرف شريحتان معدنيتان كجزء من مفتاح كهربائي واصل للدارة وقاطع لها . عندما ترتفع درجة الحرارة تتمدد الشريحتان المعدنيتان بنسبتين مختلفتين ، فتنثني الصفيحة المعدنية وتقطع الدراة وتوقف الامداد الحراري . وحالما تتبرد الغرفة تستقيم الصفيحة (المؤلفة من الشريحتين) فتصل الدارة ويعود الامداد الحراري .
العوازل الحرارية
كل مادة تقاوم انتقال الحرارة هي عازل حراري . العديد من الحيوانات تحافظ على دفئها لان فراءها عازل جيد . فهو يوقف انتشار الحرارة من اجسامها .
كيف تعمل الكظيمة ؟
صممت الكظيمة (القارورة الخوائية) لتحفظ الطعام الساخن ، ساخنا والبارد باردا ، فالجدار المضاعف يمنع انتقال الحرارة بالتوصيل فهو مطلي بالفضة الصقيلة لعكس الاشعة الكهرطيسية مقللا انتقال الحرارة بالاشعاع . والحيز بين الجدارين يحوي الهواء بضغط منخفض (فراغ) وهذا يقلل من انتقال الحرارة بالحمل .
 |
| الكظيمة للكظيمة جدار مفضض مزدوج ، وبين الجدارين الخواء مفرغ من الهواء وهذا يمنع انتقال الحرارة بالتوصيل او الحمل او الاشعاع . |