مرجع
آخر الزيارات

كلفن

451 كلمة•0 مشاهدة•🗒️ منذ 8 أيام
باختصار: كلفن من وحدات القياس المعتمدة في النظام الدولي للوحدات لقياس درجة الحرارة ويرمز له بالرمز (K). تتناول المقالة 7 أقسام، منها «الحرارة اللونية»، «الكلفن ومقاييس الحرارة الأخرى» و«1968/1967».
المحتويات
  1. الحرارة اللونية
  2. الكلفن ومقاييس الحرارة الأخرى
  3. 1968/1967
  4. 1848
  5. K = (°F + 459,67) / 1,8
  6. 1954
  7. الصفر المطلق
كلفن

قبل الخوض في التفاصيل، كلفن من وحدات القياس المعتمدة في النظام الدولي للوحدات لقياس درجة الحرارة ويرمز له بالرمز (K). سميت بهذا الاسم نسبة إلى الفيزيائي والمهندس البريطاني اللورد كلفن . وفيما يلي تفاصيل أوسع عن ذلك.

وعلى صعيد آخر، نادراً ما تستعمل وحدة الكلفن في الحياة العامة، ولكنها ذات أهمية خاصة في المجالات العلمية المختلفة. يُستعمل الكلفن في القياسات العلمية لأنه مقياس لدرجة نشاط الجزيئات في المادة، أي أنه عند درجة 0 كلفن (الصفر المطلق) تتوقف حركة الجزيئات تماماً.

تاريخ

الحرارة اللونية

وفي هذا السياق، كثيرا ما يُستعمل الكلفن في قياس الحرارة اللونية لمصادر الضوء. درجة الحرارة اللونية تعتمد على مبدأ أن الجسم الأسود المُشع يبتعث ضوءاً يعتمد لونه على حرارة الجسم المُشع. الأجسام السوداء التي تملك حرارة تحت نحو 4000ك تبدو محمرّة، في حين أن التي تملك حرارة فوق نحو 7500ك تبدو مزرقّة. الحرارة اللونية هامة في مجالات مثل التصوير الفوتوغرافي، فمثلاً درجة حرارة لونية قريبة من 5600ك تتطلب مستحلبات أفلام مثل التي تستعمل لضوء النهار. في الفلك، تصنيف أنواع النجوم في التصنيف النجمي وتصنيف هرتزشبرونج-راسل يعتمد على حرارتها السطحية. حيث أن هذه التصنيفات تعتمد على طيف النجوم والذي يعتمد حرارتها السطحية. وباستخدام هذه التصانيف، بالإمكان معرفة الحرارة السطحية والضياء ومتوسط الكتلة والقطر بواسطة أطياف النجوم.

الكلفن ومقاييس الحرارة الأخرى

  • وترتبط وحدة الكلفن مع وحدات الحرارة الأخرى حسب العلاقات التالية:
  • درجة كلفن = الدرجة المئوية + 273.15
  • أي
  • K = °C + 273.15
  • درجة كلفن = (الدرجة الفهرنهايتية + 459.67)/1.8
  • أي

وفي هذا السياق، درجة الكلفن الواحدة تساوي درجة مئوية واحدة، أي أنه لا فرق في مقدار كل درجة بين مقياس الكلفن والمقياس المئوي، بل الفرق هو فقط درجة الصفر في كل من المقياسين. ودرجة الصفر في مقياس الكلفن تساوي على المقياس المئوي °273.15- بالضبط.

1968/1967

في هذا الإطار، القرار الثالث في «المؤتمر العام الثالث عاشر للأوزان والمقاييس» أطلق تسمية «كلفن» على هذا المقياس الديناميكي الحراري، ورمزه هو «ك» (K)، وإلى الدرجة المطلقة بـ«كْ» (Kْ). وكان القرار الرابع: «الكلفن، وحدة الحرارة، تساوي 1/273.16 من حرارة النقطة الثلاثية للماء».

1848

إضافةً إلى ذلك، كتب لورد كلفن ورقة عن الحرارة المُطلقة أو البرد المطلق (الصفر المطلق)، واستعمل فيها وحدة جديدة تكون درجة الصفر فيها هي درجة الحرارة التي تتوقف عندها حركة الجزيئات. وقد حسب الصفر المُطلق وتوصل إلى أنه يساوي على المقياس المئوي 273ْ-. ويُعرف هذا المقياس المُطلق اليوم بـ«مقياس كلفن الديناميكي الحراري».

K = (°F + 459,67) / 1,8

علاوةً على ذلك، وهذا جدول يُبيّن كيفية تحويل مقاييس الحرارة الأخرى من وإلى الكلفن:

الاستخدام

1954

وفي السياق ذاته، القرار الثالث في «المؤتمر العام العاشر للأوزان والمقاييس» أعطى مقياس الكلفن تعريفه الحديث بتعيين حرارة النقطة الثلاثية للمياه (درجة 0 مئوية) كالنقطة التعريفية الثانية لمقياس الكفلن، وتم تحديد حرارتها بـ273.16 كلفن بالضبط (ومن ثم فإن الصفر المُطلق هو درجة 273.16- مئوية).

الصفر المطلق

علاوةً على ذلك، الصفر المطلق (0 كلفن) هو أخفض درجة حرارة في الطبيعة وتتوقف عندها حركة الجزيئات. لا يُمكن عملياً الوصول إلى درجة الصفر المطلق، ولكن يمكن فقط الاقتراب منها.

  • انظر كذلك
  • درجة الحرارة
  • درجة مئوية
  • درجة فهرنهايت
  • نقطة ثلاثية
  • الصفر المطلق

ما رأيك في هذه المقالة؟

📝 هل في هذه المقالة خطأ؟

إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.