عندما نسمع كلمة "درجة الحرارة"، فإننا نفكر عادةً في رقم على مقياس الحرارة. لكن درجة الحرارة هي أكثر من مجرد رقم. إنها تعبير عن الطاقة الحركية المتوسطة لجزيئات مادة ما. وكلما زادت الطاقة الحركية، زادت درجة الحرارة.
قد يبدو مفهوم الطاقة الحركية معقدًا، لكن يمكننا فهمه بمثال بسيط. تخيل إناءً من الماء المغلي. جزيئات الماء في الإناء تتحرك بسرعة، وتتصادم ببعضها البعض باستمرار. هذه الحركة هي ما يسبب درجة الحرارة المرتفعة للماء.
إذن، درجة الحرارة هي مقياس لمدى سريعة حركة جزيئات مادة ما. وكلما زادت سرعة الجزيئات، زادت درجة الحرارة. وهذا هو السبب في أن الماء المغلي يكون ساخنًا أكثر من الماء البارد.
لكن درجة الحرارة لا تؤثر على حركة الجزيئات فحسب، بل تؤثر أيضًا على خصائص المادة الأخرى. على سبيل المثال، تؤثر درجة الحرارة على كثافة المادة. عندما ترتفع درجة الحرارة، تميل الجزيئات إلى التحرك بشكل أسرع وتتباعد عن بعضها البعض، مما يقلل من كثافة المادة.
تؤثر درجة الحرارة أيضًا على الضغط. عندما ترتفع درجة الحرارة، تتحرك الجزيئات بشكل أسرع وتتصادم ببعضها البعض بقوة أكبر، مما يزيد من الضغط.
إذن، درجة الحرارة هي خاصية مهمة تحدد العديد من خصائص المادة. إنها أكثر من مجرد رقم على مقياس الحرارة. إنها مقياس لمدى سرعة حركة جزيئات المادة، والتي بدورها تؤثر على خصائص المادة الأخرى.
هل تعلم؟
إن مقياس درجة الحرارة الأكثر استخدامًا في العالم هو مقياس سلزيوس. في هذا المقياس، يكون نقطة التجمد للماء 0 درجة مئوية ونقطة الغليان 100 درجة مئوية.
هناك مقياسان آخران شائعان لدرجة الحرارة، وهما مقياس فهرنهايت ومقياس كلفن. في مقياس فهرنهايت، يكون نقطة تجمد الماء 32 درجة فهرنهايت ونقطة الغليان 212 درجة فهرنهايت. وفي مقياس كلفن، يكون نقطة تجمد الماء 273.15 كلفن ونقطة الغليان 373.15 كلفن.
هل تعلم؟
إن أدنى درجة حرارة تم تسجيلها على الإطلاق على الأرض هي -89.2 درجة مئوية (-128.6 درجة فهرنهايت). تم تسجيل هذه الدرجة في محطة فوستوك السوفيتية في القارة القطبية الجنوبية في 21 يوليو 1983.
وقد تم تسجيل أعلى درجة حرارة على الإطلاق على الأرض وهي 56.7 درجة مئوية (134 درجة فهرنهايت) في وادي الموت بكاليفورنيا في 10 يوليو 1913.
إذن، في المرة القادمة التي تسمع فيها كلمة "درجة الحرارة"، تذكر أنها ليست مجرد رقم. إنها مقياس لمدى سريعة حركة جزيئات مادة ما، والتي يمكن أن تؤثر بدورها على خصائص المادة الأخرى.