في عالمنا المعاصر يعتمد أبناء البشر على كثير من المعطيات لتستمر حياتهم بشكل طبيعي يوميا، فنراهم يقيسون أطوالهم وأوزانهم وسعراتهم الحرارية، ويقيسون معدل نبضات قلوبهم، ودرجة الرطوبة في الهواء وسرعة الرياح والعديد العديد من المعطيات التي يخضعونها للقياس، فهم بذلك أرقى من الحيوانات التي تسير وفقا لإجبار الطبيعة دون فهم ما يدور حولها، ومن تلك الأبواب التي طرقت في عالم القياس قبل مدة من الزمن هي قياس الحرارة، وكان من الأسباب التي دفعتهم لفعل ذلك اختلافها بين أقطار الأرض واختلافها أيضاً في الأزمان فكانت الحرارة مزعجة سواء كانت في حالة البرودة أو السخونة العالية في أوقات السنة المختلفة، وأيضا مع تطور الصناعات الحديثة والحاجة إلى صهر المعادن والحفاظ عليه من التبخر أو التصلب كانت الحاجة إلى قياس تلك الحرارة ووضع مقياس دقيق لها يجنب الباحثين كثير من الأخطاء الناتجة عنه، أيضا كان في عالم الهندسة ما أساء حيث تقوم الحرارة المرتفعة بتسريع تصلب بعض المواد وتبطئة أخرى مما يشكل حاجزا ومانعا لعمليات التفاعل بين تلك المواد حيث يكون إحداها بطيئاً والآخر سريعاً جداً وهذه كلها دوافع دفعت العالم للبحث وبجد عن مقياس دقيق لدرجة الحرارة. لنأتي لتعريف درجة الحرارة بداية وما هيتها، درجة الحرارة عبارة عن مقياس رقمي لحالات السخونة والبرودة باستخدام الكشف عن حالة التردد الإشعاعي للمادة أو الطقس، سرعة الجزيئات داخل المادة أو الهواء، طاقة الحركة الكمية، أو بالطريقة الأكثر شيوعاً وهي بحساب التصرف المادي للمادة من السيولة إلى التجمد أو العكس، فهذه أولا الفكرة لنتعرف الآن على فكرة عمل الأجهزة التي تقيس الحرارة بالتفصيل وعددها كبير جداً، ولهذا يجب أن نوضح أن هناك عدد كبير من المقياسات العالمية التي تحدد درجة الحرارة وأشهرها السيليسوس والفهرنهايت والكلفن. أما عن أجهزة قياس الحرارة فإن أشهرها هو مقياس الزئبق ويعمل على قياس تمدد مادة الزئبق للحرارة حيث تتمدد مادة الزئبق الفلزية بزيادة درجة الحرارة وتقل بانخفاضها وهو الأشهر في عالم القياس لدرجات الحرارة. أيضا هناك مقياس التيرمومتر بنظام المعدنين حيث يكون عبارة عن لوحين من المعدن تختلف فيهم القدرة على التمدد ويقوم الجهاز بقياس الفارق بين تمدد المعدنيين والحصول على النتيجة بنظام الساعة. أما حديثا فقد ظهر نظام انتشر بصورة كبيرة ويشمل أنواعاً وأشكالاً مختلفة ومتميزة ودقيقة جداً وهو النظام الرقمي أو الالكتروني لقياس الحرارة، ويعمل هذا النظام عن طريق مجسات خاصة تقوم بقل الاختلاف في درجات الحرارة بالنسبة لتمدد المعادن الموجودة داخله عن طريق النقل الحراري من الأجسام الخارجية إلى الجسم الداخلي وله استخدامات كثيرة في المجال الطبي ويتم قياسه عن طريق الأذن باستشعار حرارة سائل الأذن، أو في الصناعة كالموازين البترولية الخاصة، وكذلك قياس العديد من الصناعات المختلفة التي يحتاجها المصممون جدا لمعرفة حرارة إنصهار المواد وأيضا لمنع تشققها نتيجة لدرجة حرارة معينة وفي المختبرات لتحسين أداء التجارب الدقيقة.
أحدث التعليقات