الرئيسية
المزاج
المقدمة
نقول أن الجو حار أو بارد، نعيش في مدى حراري يتراوح ما بين 10درجات مئوية إلى 30 درجة مئوية. ونعتبره معقولا ومقبولا فإذا زادت درجات الحرارة أونقصت عن ذلك نحتاج إلى وسائل تساعدنا على الشعور بالوضع الطبيعي فنلبس ثيابا ثقيلةللتدفئة أو خفيفة في الحر.
ولكن ماذا نعني بالضبط بدرجاتالحرارة ؟
ما هي الحرارة؟
العرض
الحرارة نفسها هي شكل من أشكال الطاقة، وهي تحديداطاقة حركية تحملها جزيئات المادة على شكل اهتزازات. وحركات لهذه الجزيئات وبأشكالمختلفة. فالجزء المكون من ذرتين يمكنه أن يتحرك بثلاثة كيفيات:
1- اهتزاز تجاذبوتنافر بين الذرتين.
2- حركة دورانيه حول محور معين تدور الذرتان حوله.
3- حركه إنتقاليه لجزئ ككل في الوسط المحيط.
وبذلك فالطاقة التي يختزنها أو يحملهاهذا الجزئ تكون أكبر إذا كان متحركا بسرعة كبيرة أو يدور حول محوره أو يهتز بترددكبير. ويمكننا زيادة هذه الطاقة بالتسخين.
ولكن ما معنى التسخين؟
ما معنىالتسخين؟
عند ما تهتز شحنة كهر بائية فإنها تطلق موجة كهرومغناطيسية يتناسب طولموجتها وبالتالي ترددها مع تردد اهتزاز هذه الشحنة. والعملية العكسية ممكنة كذلك. فالجزئ الذي يتعرض لموجة كهرومغناطيسية بتردد معين (يتوافق مع المدى الذي يمكنهالاهتزاز ضمنه) يمتص طاقة هذه الموجة ويهتز بتردد أكبر مما كان عليه وهنا نقول أنالطاقة التي يحملها هذا الجزيء أصبحت أكبر وهذا ما يعنيه تسخين جزيء واحد. فإذا كنتتتحدث عن طاقة عدد أفوغادرو من الجزيئات (ا مول) أي حوالي 2310 جزيئا فإن عليك جمعالزيادة في طاقة كل جزئ لتحصل على الزيادة الكلية في طاقة هذا المول من الجزيئات. ونقول أن لكل مادة سعة حرارية وأن بعض المواد يمكنها اختزان طاقة حرارية كبيرة فيحين أن البعض الآخر لا يمكنه ذلك. ويعود الأمر إلى التردد الذي يهتز به جزيء هذهالمادة وإلى طاقة الحركة الدورانيه والإنتقاليه لهذا الجزيء.
ما هي درجةالحرارة؟
نعرف درجة حرارة جزيء بأنها مقياس لمعدل طاقة الحركة الكليه للجزيءوتعطى كالتالي:
حيث (K) هي معدل طاقة الحركة الجزئ (T) درجة حرارته بوحدة كلفن (k) ثابت يسمى ثابت بولتزمان.
وباستخدام هذا التعريف نعبر عن السعة الحراريةلمادة بأنها كمية الطاقة التي يمكنها رفع درجة حرارة هذه المادة بمقدار درجة واحدةوهذه الدرجة يمكن أن تكون درجة مئوية أو كلفن كما سيرد لاحقا. إذن فكمية الحرارةالتي يمكن أن تحتويها مادة ما يمكن حسابها بأخذ معدل طاقة حركة الجزئ الواحد وضربهفي عدد الجزيئات فكلما كان بإمكان الجزئ الواحد أن يختزن طاقة أكثر كلما أصبحتالسعة الحرارية للمادة التي تتكون منه أكبر. وعليه نتوقع أن تكون السعة الحراريةللمواد الصلبه بوجه عام أقل من السوائل وهذه بدورها أقل منها للغاز باعتبار حريةالحركة للسائل أكثر منها للصلب وكذلك للغاز أكبر منها للسائل. ونجد مثلا أن السعةالحرارية للفولاذ هي 0.447 وللماء 4.169 وللهيدروجين 14.250 كيلو جول / كلفن.
ونعرف كمية أخرى هي السعة الحرارية للكيلو غرام الواحد من المادة وتسمىالحرارة النوعية. فكمية الحرارة اللازمة لتسخين كيلو غرام واحد من الماء درجة واحدهتختلف عن الكمية اللازمة لذلك للنحاس مثلا فنقول أن الحرارة النوعية للماء أكبرمنها للنحاس.
درجة مئوية أم كلفن؟
أما مسألة درجة مئوية أو كلفن فقد كانمقياس درجة الحرارة لمدة طويلة مبنيا على تقسيم درجات الحرارة ما بين انصهار الجليدوغليان الماء إلى مئة درجة سميت مئوية (أو سليسيوس). أما بتعريف درجة الحرارةبدلالة معدل طاقة الحركة فقد حسبت الدرجة التي تكون عندها طاقة حركة الجزيء صفرافكانت حوالي (-273 درجة مئوية) وسميت هذه درجة الصفر المطلق. وعليه فالصفر المئوييقابل 273 كلفن فوق الصفر المطلق ويعتبر مقياس الدرجات المطلقة (كلفن) متوافقا معالحسابات الفيزيائية وينبغي استخدامه للتعويض في كثير من القوانين التي تتضمن درجةالحرارة. والصفر المطلق (-273 درجة مئوية) هو درجة لم يمكن الوصول إليها عمليا حتىالآن.
الخاتمة
إذن فإنه الحرارة لها تأثيرات على محيطاتنا، وتناولنافي هذا الموضوع معنى درجة الحرارة و تعريف معنى التسخين.و أوجزت فيه الفرق بينالدرجة المئوية أو كلفن .
المصادر
موقع على شبكة الانترنيت تحت العنوانالتالي:
[عزيزي الزائر يتوجب عليك التسجيل للمشاهدة الرابطللتسجيل اضغط هنا]
نقول أن الجو حار أو بارد، نعيش في مدى حراري يتراوح ما بين 10درجات مئوية إلى 30 درجة مئوية. ونعتبره معقولا ومقبولا فإذا زادت درجات الحرارة أونقصت عن ذلك نحتاج إلى وسائل تساعدنا على الشعور بالوضع الطبيعي فنلبس ثيابا ثقيلةللتدفئة أو خفيفة في الحر.
ولكن ماذا نعني بالضبط بدرجاتالحرارة ؟
ما هي الحرارة؟
العرض
الحرارة نفسها هي شكل من أشكال الطاقة، وهي تحديداطاقة حركية تحملها جزيئات المادة على شكل اهتزازات. وحركات لهذه الجزيئات وبأشكالمختلفة. فالجزء المكون من ذرتين يمكنه أن يتحرك بثلاثة كيفيات:
1- اهتزاز تجاذبوتنافر بين الذرتين.
2- حركة دورانيه حول محور معين تدور الذرتان حوله.
3- حركه إنتقاليه لجزئ ككل في الوسط المحيط.
وبذلك فالطاقة التي يختزنها أو يحملهاهذا الجزئ تكون أكبر إذا كان متحركا بسرعة كبيرة أو يدور حول محوره أو يهتز بترددكبير. ويمكننا زيادة هذه الطاقة بالتسخين.
ولكن ما معنى التسخين؟
ما معنىالتسخين؟
عند ما تهتز شحنة كهر بائية فإنها تطلق موجة كهرومغناطيسية يتناسب طولموجتها وبالتالي ترددها مع تردد اهتزاز هذه الشحنة. والعملية العكسية ممكنة كذلك. فالجزئ الذي يتعرض لموجة كهرومغناطيسية بتردد معين (يتوافق مع المدى الذي يمكنهالاهتزاز ضمنه) يمتص طاقة هذه الموجة ويهتز بتردد أكبر مما كان عليه وهنا نقول أنالطاقة التي يحملها هذا الجزيء أصبحت أكبر وهذا ما يعنيه تسخين جزيء واحد. فإذا كنتتتحدث عن طاقة عدد أفوغادرو من الجزيئات (ا مول) أي حوالي 2310 جزيئا فإن عليك جمعالزيادة في طاقة كل جزئ لتحصل على الزيادة الكلية في طاقة هذا المول من الجزيئات. ونقول أن لكل مادة سعة حرارية وأن بعض المواد يمكنها اختزان طاقة حرارية كبيرة فيحين أن البعض الآخر لا يمكنه ذلك. ويعود الأمر إلى التردد الذي يهتز به جزيء هذهالمادة وإلى طاقة الحركة الدورانيه والإنتقاليه لهذا الجزيء.
ما هي درجةالحرارة؟
نعرف درجة حرارة جزيء بأنها مقياس لمعدل طاقة الحركة الكليه للجزيءوتعطى كالتالي:
حيث (K) هي معدل طاقة الحركة الجزئ (T) درجة حرارته بوحدة كلفن (k) ثابت يسمى ثابت بولتزمان.
وباستخدام هذا التعريف نعبر عن السعة الحراريةلمادة بأنها كمية الطاقة التي يمكنها رفع درجة حرارة هذه المادة بمقدار درجة واحدةوهذه الدرجة يمكن أن تكون درجة مئوية أو كلفن كما سيرد لاحقا. إذن فكمية الحرارةالتي يمكن أن تحتويها مادة ما يمكن حسابها بأخذ معدل طاقة حركة الجزئ الواحد وضربهفي عدد الجزيئات فكلما كان بإمكان الجزئ الواحد أن يختزن طاقة أكثر كلما أصبحتالسعة الحرارية للمادة التي تتكون منه أكبر. وعليه نتوقع أن تكون السعة الحراريةللمواد الصلبه بوجه عام أقل من السوائل وهذه بدورها أقل منها للغاز باعتبار حريةالحركة للسائل أكثر منها للصلب وكذلك للغاز أكبر منها للسائل. ونجد مثلا أن السعةالحرارية للفولاذ هي 0.447 وللماء 4.169 وللهيدروجين 14.250 كيلو جول / كلفن.
ونعرف كمية أخرى هي السعة الحرارية للكيلو غرام الواحد من المادة وتسمىالحرارة النوعية. فكمية الحرارة اللازمة لتسخين كيلو غرام واحد من الماء درجة واحدهتختلف عن الكمية اللازمة لذلك للنحاس مثلا فنقول أن الحرارة النوعية للماء أكبرمنها للنحاس.
درجة مئوية أم كلفن؟
أما مسألة درجة مئوية أو كلفن فقد كانمقياس درجة الحرارة لمدة طويلة مبنيا على تقسيم درجات الحرارة ما بين انصهار الجليدوغليان الماء إلى مئة درجة سميت مئوية (أو سليسيوس). أما بتعريف درجة الحرارةبدلالة معدل طاقة الحركة فقد حسبت الدرجة التي تكون عندها طاقة حركة الجزيء صفرافكانت حوالي (-273 درجة مئوية) وسميت هذه درجة الصفر المطلق. وعليه فالصفر المئوييقابل 273 كلفن فوق الصفر المطلق ويعتبر مقياس الدرجات المطلقة (كلفن) متوافقا معالحسابات الفيزيائية وينبغي استخدامه للتعويض في كثير من القوانين التي تتضمن درجةالحرارة. والصفر المطلق (-273 درجة مئوية) هو درجة لم يمكن الوصول إليها عمليا حتىالآن.
الخاتمة
إذن فإنه الحرارة لها تأثيرات على محيطاتنا، وتناولنافي هذا الموضوع معنى درجة الحرارة و تعريف معنى التسخين.و أوجزت فيه الفرق بينالدرجة المئوية أو كلفن .
المصادر
موقع على شبكة الانترنيت تحت العنوانالتالي:
[عزيزي الزائر يتوجب عليك التسجيل للمشاهدة الرابطللتسجيل اضغط هنا]
» اكرات سوني اركسون
» ادخل السجن و جوف من يطلععك
» :: اسـأل سـؤال مـحـرج ::
» شاب يقول لن اصلي حتى تجيبوني على ثلاثة اسئله!!
» تقرير فيز 101 درجه الحرارة
» 3ala krsee 2l23teraf: skinnyfit
» صور لميس روعه
» بنوتات صغنوناات