الفيزياءعلوم

الفرق بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة

ما هو الاختلاف بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة؟” هذا هو السؤال الذي يطرحه علماء الأرصاد والكيمياء، خاصة أن درجات الحرارة في العالم تشهد تغيرات خطيرة في مرحلة انتقالية من تاريخ الأرض، بالإضافة إلى تأثير درجة الحرارة مباشرة على الطاقة الحرارية الموجودة على سطح الأرض.

إلى جانب ما يحذر منه العلماء حديثا وما يعرف بـ “الاحتباس الحراري”، والذي يؤثر بدوره على انهيار الجليد وغرق عدد من المدن في مختلف أنحاء العالم.

تطرح الساحة الدولية تساؤلا يتطلب من العلماء البحث فيه، وهو المتعلق بتغيرات درجات الحرارة ومستوى الطاقة الحرارية في طبقات الأوزون. ما هو الفرق بين درجات الحرارة والطاقة، وما هو تأثير كل منهما على الآخر، وماذا يعني التغير في مستوياتهما بالنسبة للأرض؟ يتم التطرق لهذا الموضوع في مقالنا عبر الموسوعة، لذا تابعونا.

الفرق بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة

نقدم مفهوم كل من الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة، ومن ثم نوضح بتفاصيل أعمق وأكثر تخصصا الفروق بينهما، حيث توجد مجموعة من الاختلافات بين الطاقة الحرارية ودرجات الحرارة وتتمثل فيما يلي:

  • الفرق بينهما في المفاهيم:
    • تُعرّف درجات الحرارة بأنها:
      • يشمل متوسط الطاقة الحركية النظام الذي يتضمن الذرة، الجزئي، والجسيم.
    • بينما ود في تعريف الطاقة الحرارية:
      • ” الطاقة الحركية لعناصر الطاقة الحركية”.
  • يمكننا استنتاج أن كل من مفهومي درجات الحرارة والطاقة الحرارية لهما علاقة بمفهوم الطاقة الحركية.
  • الفرق  بينهما في وحدات القياس:
    • كلفن أو الفرانهايت هي تلك الوحدات القياسية المستخدمة لقياس درجات الحرارة.
    • الجول أو السعرة الحرارية هي وحدة قياس للطاقة الحرارية.
  • الفرق في الاعتماد الكلي على المادة:
    • هنا نقيس اعتماد المفاهيم على كمية المادة الموجودة أو عدمها.
    • درجات الحرارة لا تعتمد على الكمية، ولكنها تتوقف على متوسط الطاقة الحركية للجسيمات.
    • تعتمد الطاقة الحرارية بشكل خاص على المادة وحركة الجسيمات.
  • الفرق بينهما في القيم السالبة والموجبة:
    • تتوفر في الطاقة قيم حرارية إيجابية فقط.
    • إلا أن درجات الحرارة تشمل القيم السالبة والموجبة معا.

ملخص الفرق بين الطاقة الحرارية ودرجات الحرارة

الاختلاف بين درجات الحرارة والطاقة الحرارية في العناصر التالية يكمن في الفرق

  • الطاقة الحرارية هي الطاقة الكلية للعناصر البنائية.
  • تتوقف درجات الحرارة على القيمة المتوسطة لطاقة حركة الجسيمات.
  • تقاس درجات الحرارة بوحدات الكلفن والفهرنهايت، بينما تقاس الطاقة الحرارية بوحدات الجول والسعرات الحرارية.
  • تحصل الطاقة الحرارية على القيم الموجبة، بينما تحصل درجات الحرارة على قيم إيجابية وسلبية على حد سواء.

درجة الحرارة

  • تُعرّف درجات الحرارة بأنها: متوسط طاقة حركة الجزيئات يسبب التوازن الديناميكي الحراري.
  • وفقا لتعريف درجات الحرارة، فإنها تعتبر مقياسا لشدة حركة الحرارة للجسيمات.
  • كلما ازدادت درجة الحرارة، كلما ارتفعت الطاقة الحرارية، ومن ثم تأثرت الطاقة الحرارية.
  • السؤال الآن هو عن العلاقة بين الطاقة الحرارية ودرجات الحرارة.
  • فإنهم يتأثرون ببعضهم البعض إلا أنه يترتب على الآخر.
  • كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت الطاقة الحرارية.
  • خاصة أن الأجسام الباردة لها درجة حرارة منخفضة، وعلى العكس، الأجسام الدافئة.
  • دراسة درجات الحرارة تندرج ضمن مجالات الدراسة الفيزيائية والكيمياء، إذ تعتبر أحد أساسيات دراسة الغلاف الجوي.
  • درجة الحرارة تؤثر على عدد من التفاعلات.
  • يوجد ثلاثة مقاييس لدرجة الحرارة، هم:
  • كلفن.
  • سلزيوس.
  • فرانهيت.
  • الحرارة تنتقل بين الأجسام عن طريق التبادل الحراري، عندما يتم وضع جسم دافئ بجوار جسم بارد، تنتقل الحرارة من الجسم الدافئ إلى الجسم البارد حتى تتعادل درجات الحرارة.
  • الأجسام الحرارية تتحرك نحو الأعلى، وتتمتع الحركة الحرارية بكثافة خاصة.
  • تسمى درجة الحرارة بـ”الصفر المطلق” ومعروفة بقياسها بالسيلزيوس.

ما هي الطاقة الحرارية

يجب أن نُقسم مفهوم الطاقة الحركية إلى قسمين:

  • يشار إلى مفهوم الطاقة بأنه واحدا من خواص المادة.
  • الطاقة الحركية بشكل عام تشير إلى الحركة التي تشمل جميع التركيبات التالية:
  • الذرة.
  • الجزيء.
  • الجسيمات.
  • ماذا عن العلاقة بين الطاقة الحركية ودرجات الحرارة، هذا ما سنشير إليه فيما يلي
  • كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت الطاقة الحرارية وتأثرت الطاقة الحرارية
  • السؤال الآن هو عن العلاقة بين الطاقة الحرارية ودرجات الحرارة.
  • فإنهم يتأثرون ببعضهم البعض إلا أنه يترتب على الآخر.
  • كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت الطاقة الحرارية.

كيف ترتبط درجة الحرارة مع الطاقة الحرارية

يتعرض الطلاب في المراحل الدراسية المختلفة لتساؤل فيزيائي حول العلاقة بين درجة الحرارة والطاقة الحرارية، وهذا ما نجيب عنه في إطار تساؤلات الطلاب في مادة العلوم للصف الثاني المتوسط، في الفصل الدراسي الأول، الفرقة الأولى، في وحدة “المادة والطاقة”، وفيما يلي نتناول الإجابة:

  • استجبي للسؤال “كيف ترتبط الحرارة بدرجات الحرارة؟.
  • فالإجابة هي: عندما يسخن الجسم ويصبح دافئا، تتحرك الجزيئات فيه.
  • وبالتالي يرتفع مستوى الحرارة، بعد أن اكتسب طاقة حرارية.

تعريف الطاقة الحرارية علوم ثاني متوسط

يتساءل الكثيرون عن مفهوم الطاقة الحرارية وتعريفها في مادة العلوم في المرحلة المتوسطة، وسنقدم ذلك فيما يلي:

  • وصفت الطاقة الحرارية في علوم الصف الثاني المتوسط بأنها نقل الطاقة الحرارية من درجات حرارة مرتفعة إلى جسم ذات درجات حرارة أقلة

ترتبط درجة حرارة جسم ما مع

هو سؤال يواجهه الطلاب في المرحلة الثانوية المتوسطة خلال دراستهم لمادة الفيزياء والطبيعة، وماذا عن الإجابة الصحيحة؟ هذا ما سنشير إليه في الجمل التالية:

  • الإجابة الصحيحة الواردة في هذا التساؤل هي:
  • الارتباط بين درجة الحرارة والطاقة الحرارية

الحرارة ودرجة الحرارة pdf

يمكنك أيها القارئ العزيز الاطلاع على تفاصيل أكثر حول العلاقة بين درجات الحرارة والطاقة الحرارية، من خلال تحميل عدد من الأبحاث المقدمة من الجامعات والتي توضح الاختلاف بينهما

  • رابط تحميل الفرق بين درجة الحرارة والحرارة في صيغة الـPdF.
  • وبالإضافة إلى ذلك، يمكنك تحميل الفرق بين درجات الحرارة والطاقة الحرارية عن طريق الاطلاع على المزيد من خلال هذا الرابط.
  • لاسيما فمن الأمثلة على الطاقة الحرارية الأشهر هي:
  • طاقة الشمس والدفء الذي تنتجه.
  • الحرارة المُنبعثة من المدفئة.
  • كوب المشروب الساخن.
  • الطعام الساخن.
  • من الجدير بالذكر أن الحرارة تعد نمطا من أنماط الطاقة.
  • والتي تخزن في الجسم والتي تتواجد في الجسم.
  • فيما توجد مقاييس لتحديد درجة الحرارة.
  • تتنوع مقاييس درجة الحرارة بين 5 وثلاثة بشكل خاص.
  • ومع ذلك، فإن كلفين، فهرنهايت، رانكي، وريومور هم الأشهر.

تناولنا في مقالنا الفروق بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة وخصائص كل منهما، وكيفية تغير درجات الحرارة، في إجابتنا على الأسئلة التي انتشرت مؤخرا حول العوامل التي تؤثر على درجات الحرارة، بالإضافة إلى تعريفات درجة الحرارة والطاقة الحرارية

يُمكنك عزيزي القارئ الاطلاع على المزيد من المقالات المشابهة عبر الموسوعة العربية الشاملة:

المراجع

اترك تعليقاً

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

زر الذهاب إلى الأعلى