نقدم لكم ملخص درس درجة الحرارة وميازين الحرارة لمادة الفيزياء للصف التاسع الفصل الدراسي الاول المنهج العماني
يتناول هذا الملف موضوع درجة الحرارة والثرمومترات، موضحًا المفاهيم الأساسية والأنواع المختلفة للأجهزة المستخدمة في قياسها، إضافة إلى خصائصها وطرق معايرتها.
رابط تنزيل ملف الشرح
مفهوم درجة الحرارة
تُعرَّف درجة الحرارة بأنها مقدار يعبّر عن مدى سخونة أو برودة جسمٍ ما، وهي مؤشر على متوسط الطاقة الحركية لجزيئات المادة.
أنواع الثرمومترات
- الثرمومترات السائلة الزجاجية: تحتوي على الزئبق أو الكحول، اللذان يتمددان بزيادة درجة الحرارة.
- الثرمومترات البلورية السائلة: تُعد أكثر أمانًا للأطفال لأنها لا تحتوي على زجاج قابل للكسر أو مواد سامة، وتستخدم غالبًا في قياس درجة حرارة الجسم.
آلية عمل الثرمومتر
يمتص الثرمومتر الطاقة الحرارية من الجسم الساخن حتى تتساوى درجة حرارته مع درجة حرارة الجسم المراد قياسها، فيحدث التمدد أو التغير في الخاصية الفيزيائية التي يعتمد عليها الجهاز.
الفرق بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة
درجة الحرارة تُعبّر عن متوسط الطاقة الحركية للجزيئات، بينما تعتمد الطاقة الحرارية على كلٍّ من درجة الحرارة وعدد الجزيئات في الجسم.
فعلى سبيل المثال، يحتوي خزان ماء كبير عند 60°C على طاقة حرارية أكبر من كوب ماء بنفس درجة الحرارة، لأن عدد الجزيئات في الخزان أكبر بكثير.
الخصائص التي تتغير بتغير درجة الحرارة
تُستخدم بعض الخصائص الفيزيائية في بناء الثرمومترات لأنها تتغير مع درجة الحرارة، ومنها:
- طول الأجسام الصلبة (التمدد الحراري).
- حجم السوائل.
- المقاومة الكهربائية للسلك المعدني.
- فرق الجهد الكهربائي بين معدنين مختلفين (كما في الثرموكبل).
خصائص الثرمومترات
- الحساسية (Sensitivity): قدرة الثرمومتر على اكتشاف التغيرات الصغيرة في درجة الحرارة بدقة.
- المدى (Range): الفرق بين أقل وأعلى درجة حرارة يمكن للجهاز قياسها.
- الخطية (Linearity): مدى تناسب التغير في الخاصية الفيزيائية المستخدمة مع التغير في درجة الحرارة.
مقياس سلسيوس (Celsius Scale)
ابتكره العالم أندرس سيلسيوس، حيث تم تحديد 0°C كنقطة تجمد الماء النقي و100°C كنقطة غليانه عند الضغط الجوي القياسي.
معايرة الثرمومتر (Thermometer Calibration)
تتم عملية المعايرة بتحديد نقطتين أساسيتين:
- نقطة تجمد الماء (0°C).
- نقطة غليان الماء (100°C).
ثم يُقسَّم المسافة بينهما إلى 100 جزء متساوٍ، بحيث يمثل كل جزء درجة مئوية واحدة.
بشكل عام، يقدم هذا الملف شرحًا مبسطًا ومتكاملًا لمفهوم درجة الحرارة وطرق قياسها، مع التركيز على العلاقة بين الخصائص الفيزيائية للمواد والتغير الحراري، مما يساعد الطالب على فهم الأسس العلمية التي تقوم عليها أجهزة القياس الحراري.
الرابط المختصر للمقال: https://oman22.com/?p=20135
