مقياس درجة الحرارة – الترمومتر – :
هوأداة تُستخدم لقياس درجات الحرارة.
مبدأ عمل الترمومتر :
على أساس أن الخواص الفيزيائية القابلة للتغير لبعض المواد تتغيّر بتغيُّر درجات الحرارة .

أنواع الترمومترات :
يوجد ثلاثة أنواع رئيسية من الترمومترات :
ترمومتر السوائل
الترمومتر المعدني
الترمومتر الغازي

 

 


ترمومتر السوائل
ومن أنواعه ترمومتر الزئبق

و ترمومتر الكحول
مبدأ عمل ترمومترات السوائل :
تعتمد على تغير حجم السائل المنتظم بتغير درجة الحرارة .
تركيبه :
أنبوبة زجاجية شفافة بها أنبوبة شعرية مغلقة من أحد طرفيها يتصل الطرف الآخر بمستودع يتجمع به السائل ويوجد فوق مستودع السائل اختناق فى الأنبوبة الشعرية يمنع رجوع السائل بسرعة للمستودع حتى نتمكن من تسجيل القراءة بسهولة وبه تدريج حسب نوع الترمومتر .

 


المقاييس المستخدمة للترمومتر السائل :
1-المقياس الفهرنهيتي
هو وحدة لقياس درجة الحرارة ويرمز له بالرمز (F) سمي باسم منشئه العالم الفيزيائي الألماني دانيال فهرنهايت وكان ذلك عام 1724.
يشيع استعمال الفهرنهايت في العالم حاليا في أمريكا فقط في حين أن باقي دول العالم تستعمل السيليزي (بالعربية: درجة مئوية) ، ويرمز له بالرمز (C).
يتم التحويل من الفهرنهايت إلى الدرجة المئوية حسب المعادلة التالية:
” C° = (°F − °32) ÷ 1.8 ”
وبناء عليه فإن تجمد الماء حسب المقياس المئوي هي درجة الصفر المئوي . وإذا أردنا حسابها بحسب مقياس فهرنهايت فهي “32 °F” ، أي يتجمد الماء عند درجة حرارة 32 °F . و درجة غليان الماء حسب المقياس المئوي هي 100 درجة مئوية ; وهي بحسب مقياس فهرنهايت تساوي “212 °F”.

2-المقياس السيليزي – المئوي – :
• تكون درجة تجميد الماء صفر ° س ودرجة الغليان 100 ° س
• تم تقسم المسافة بين درجتى التجمد والغليان الى 100 جزء متساوي
لذلك فالدرجة السيليزية الواحدة اكبر من الدرجة الفهرنهايتية الواحدة
تحويل درجات الحرارة بين النظامين الفهرنهايتي والسيليزي
يمكنك التحويل باستخدام المعادلتين التاليتين
للتحويل من المقياس الفهرنهايتي الى المقياس السيليزي
(°F – 32) x 5/9 )= درجة حرارة مئوية
للتحويل من المقياس السيليزي الى الفهرنهايتي
(°C × 9/5) + 32 )= درجة الفهرنهايت

 

 


3- مقياس كلفن المطلق
هو مقياس ثالث لدرجة الحرارة
حيث يمثل الصفر اقل درجة حرارة وتعرف بالصفر المطلق
تساوي الدرجة الواحدة على مقياس كلفن مقدار درجة سيليزية واحدة
يمكن تحويل درجة الحرارة من المقياس السيليزي الى مقياس الكلفن بإضافة 273 الى درجة الحرارة في النظام السيليزي ويعتبر مقياس حرارة عالمي .
أما الترمومتر الطبي- تدريجه يبدأ من درجة حرارة 35 درجة سيليزية الى 42 درجة و كل درجة مقسمة الى عشرة أجزاء .
استخدامات الترمومتر السائل :
ويستخدم للأغراض العلمية والطبية بشكل عام .

ملاحظة :
وجدت محاذير على مادة الزئبق والتي تستخدم في الموازين السائلة بشكل كبير وذلك لأن انسكاب الزئبق من الترمومتر الزئبقي يمثل خطورة بالغة فالزئبق يتطاير وقد يسبب تسمم للكائنات الحية .
الترمومتر المعدني :
1- ترمومتر البلاتين :
مبدأ عمله :
تعتمد طريقة القياس على تغير مقاومة ملف من البلاتين بتغير درجة الحرارة
ويعتبر الترمومتر البلاتيني أدق وسيلة عملية لقياس درجة الحرارة .
تركيبه :
يتكون من سلك بلاتيني رقيق ملفوف حول اسطوانة مصنوعة من الميكا محتواة على أنبوب من الزجاج الصلب .
استخدام ترمومتر البلاتين :
يستخدم العلماء ترمومترات المقاومة البلاتينية لضبط جميع أنواع الترمومترات الأخرى والتأكد من دقتها. كما تُستخدم للأغراض العلمية مثل : قياس درجات الحرارة المنخفضة جدا .

2- ترمومتر الازدواج الحراري المعدني :
مبدأ عمله :
يتأثر المزدوج المعدني بالحرارة حيث يوجد به طبقتين من معدنين مختلفين فينحني أحد المعدنين أكثر من الآخر تبعا لاختلاف معامل التمدد الحراري فيهما. . إن فرق في الجهد الكهربائي ينشأ بين وصلتي المعدن الملتحمتين, وهذا الفرق في الجهد مقياس للفرق في درجتي الحرارة بين الوصلتين.
تركيبه :
يتكون ترمومتر الإزداوج الحراري من سلكين معدنيين مختلفين موصلين على التوازي .
استخدامه :
يستخدم في الصناعة بشكل عام مثل : استخدامه كمفتاح يفتح ويغلق دائرة كهربية وتشغيل عمل معين. وهي تجد تطبيقها في أجهزة التسخين لضبط درجة الحرارة في الغلايات، والتحكم في طواحين القهوة وضبط عمل سخانات الخبز – التوست –

الترمومتر الغازي :
مبدأ عمله :
التغير في حجم أو ضغط الغاز مع تغير درجة الحرارة .
الترمومتر الغازي على نوعين:
1- نوع يحفظ فيه ضغط الغاز ثابتا ويعتبر التغير في حجمه مقياسا لدرجة الحرارة.
2- النوع الآخر وهو النوع المعتاد وفيه يحفظ حجم الغاز ثابتا بينما يتغير ضغطه تبعا لتغير درجة الحرارة، ويسمى ترمومتر الحجم الثابت.
تركيبه :
يتركب الترمومتر الغازي ذي الحجم الثابت من مستودع متصل بأنبوبة زجاجية ب عن طريق أنبوبة ملتوية من الزجاج، وتتصل الأنبوبتان ب ، د بواسطة أنبوبة من المطاط ج، ويوضع في قاع المستودع أ مقدارا من الزئبق حجمه يساوي – 1/7 – من حجم المستودع، ويُملأ الجزء الباقي من الأنبوبة والمستودع حتى سطح الزئبق في الأنبوبة ب بغاز الهيدروجين الجاف.
استخدامه :
يستخدم ترمومتر الغاز غالبا لمعايرة الترمومترات الحرارية وضبطها.

 


 

كما يوجد أنواع من الترمومترات تعتمد على المبادئ السابقة تقريبا في عملها منها الترمومتر الالكتروني :
ومن أنواع الترمومترات كذلك :الترمومتر الذي يقيس درجة الحرارة ويعتمد مبدأ عمله على تأثر بعض المواد الكيميائية بالحرارة وتغير لونهاحسب درجة الحرارة .
المرجع : عدد من المواقع الالكترونية المختصة .

 

 


فائزة العامري

معلمة - محضرة مختبر مدرسي - ماجستير إدارة الأعمال -مدرب مسعفين دولي معتمد من منظمة EFR الأمريكية ومتطلبات الهايفلد البريطانية -عضو جمعية أركان للبحث والتوعية والإنقاذ - متعة حياتي أن أتعلم ما ينفعني.

2 تعليقين

Rabiea Ali · نوفمبر 21, 2017 في 9:58 ص

شكرًا بارك الله فيك دكتورة استفدت كثيرا من المعلومة.

    admin · نوفمبر 23, 2017 في 9:14 ص

    ياهلا
    أ/Rabiea Ali
    الموقع يرحب بك وشكرا لك

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *