قانون تحويل درجة الحرارة

درجة الحرارة

يُطلق مصطلح درجة الحرارة على كميّة الطاقة الحراريّة التي يختزنها الجسم بداخله، ويدلّ على مقدار حركة جزيئات وذرات ذلك الجسم، إذ توصّل العلماء إلى علاقة رياضيّة تربط بين طاقة هذه الجزيئات الحركيّة ودرجة حرارتها، وتُعتبر درجة الحرارة من العوامل التي تحدد اتجاه انتقال الحرارة بين جسم وآخر، حيث إنّها تعبّر عن برودة الجسم أو سخونته، ويمكن قياسها باستخدام العديد من وحدات القياس، وفي هذا المقال سنوضح هذه الوحدات، كما سنوضح قوانين التحويل بين هذه الوحدات.

قوانين التحويل بين وحدات درجة الحرارة

التحويل من كلفن إلى مئويّة والعكس

تُعتبر العلاقة بين وحدتي السلسيوس والكلفن ثابتة، إذ يتم الحصول على درجة الكلفن عن طريق إضافة عدد ثابت لدرجة السلسيوس، أو طرح نفس العدد الكلفن للوصول إلى السلسيوس، ويمكن تفسير ذلك من خلال المعادلتين الرياضيتين الآتيتين:

• الحرارة بالكلفن=الحرارة بالدرجة المئوية+273.
• الحرارة بالدرجة المئويّة=الحرارة بالكلفن-273.

التحويل من فهرنهايت إلى مئويّة والعكس

يمكن التحويل بين وحدتي الفهرنهايت والنظام المئوي عن طريق اتباع المعادلتين الرياضيتين الآتيتين:

• الحرارة بالدرجة المئويّة=(الحرارة بالفهرنهايت-32)÷1.8.
• الحرارة بالفهرنهايت=(الحرارة بالدرجة المئويّة×1.8)+32.

وحدات قياس درجة الحرارة

السلسيوس

السلسيوس (النظام المئوي) هي إحدى الوحدات التي تُقاس بها درجة الحرارة، ويرمز لها بالرمز (C)، وتعادل واحداً على مئة من الفرق بين درجتي غليان الماء وتجمده، وذلك عند ثبات الضغط، وكان يُطلق قديماً على وحدة السيلسيوس اسم الدرجة المئويّة بالإنجليزيّة: (centigrade)، وفي العام 1948 أُطلق عليها اسم سليسوس نسبة لعالم الفلك السويدي أندرس سلسيوس، والذي اكتشف أنّ درجة تجمد الماء تساوي صفراً، ودرجة غليانه تشير إلى المئة، غالباً ما تُستعمل وحدة سلسيوس في التنبؤات الجويّة اليوميّة، كما يتم اعتمادها في بعض الميادين العلميّة.

الفهرنهايت

الفهرنهايت هي وحدة قياس لدرجة الحرارة يشار إليها بالرمز (F)، وحظيت باسمها هذا نسبة لمُنشِئها الفيزيائي الألماني دانيال غابرييل فهرنهايت، إذ كان قد اكتشفها في العام 1724، ويكثر استعمال وحدة الفهرنهايت في الولايات المتحدة الأمريكيّة دون غيرها من دول العالم.

الكلفن

الكلفن هي وحدة قياس درجة الحرارة المعتمدة في نظام الوحدات الدوليّ، ويُرمز لها بالرمز (k)، وأُطلق عليها هذا الاسم هذا تكريماً لمكتشفها المهندس الفيزيائي البريطاني اللورد كلفن، وتتميز عن غيرها من الوحدات بأنها توضّح العلاقة بين حجم الغاز مع درجة حرارته المطلقة مقاسة بوحدة الكلفن، كما أنها توضح علاقة حجم الغاز ذاته مع درجة حرارته الكلفنيّة، فزيادة درجة حرارة الغاز درجة كلفنيّة واحدة يزداد حجمه بمقدار 1/273 عن حجمه الأصلي، وتُستخدم وحدة الكلفن عادةً في المجالات العلميّة، إذ تقيس مدى نشاط جزيئات المادة، وتحدد الصفر المطلق لكل مادة.