تُعتبر أجهزة قياس درجة الحرارة أدوات هامة في حياتنا اليومية، إذ توجد أنواع متعددة من هذه الأجهزة المستخدمة لقياس درجات الحرارة. لكن ما هو تعريف درجة الحرارة؟ لقد اتفق العلماء على بعض المفاهيم الأساسية لتعريفها.
درجة الحرارة تعبر عن مدى سخونة أو برودة الأجسام أو المواد، كما أنها تمثل مقياسًا للطاقة الحركية للجزيئات في النظام الفيزيائي، أو هي القراءة التي يسجلها مقياس الحرارة.
تاريخ استخدام مقياس درجات الحرارة وآلية عمله
- يُستخدم مقياس درجة الحرارة لقياس حرارة السوائل والغازات والمواد، بالإضافة إلى درجة حرارة جسم الإنسان والطقس.
-
اخترع العالم جاليليو أول أداة لقياس الحرارة في منتصف القرن السادس عشر.
- وعلى الرغم من ضخامة الجهاز وصعوبة نقله، إلا أنه كان نقطة انطلاق نحو تطوير آلات ومقاييس لقياس درجة الحرارة.
-
ثم في القرن الثامن عشر، ابتكر العالم غابرييل فهرنهايت جهازًا لقياس درجة الحرارة.
- على الرغم من أنه كان يحتاج إلى فترة طويلة للحصول على نتائج دقيقة، إلا أن حجمه كان أقل نسبيًا.
-
وفي أواخر القرن الثامن عشر، تمكن العالم توماس كليفورد من اختراع جهاز صغير الحجم وفعال للغاية، يقدم نتائج دقيقة جدًّا.
- كان هذا الجهاز يتمتع بمواصفات مشابهة لتلك التي نراها في الأجهزة الحالية.
-
اعتمد توماس في تصنيع هذا الجهاز على مادة الزئبق، وذلك نظرًا لخواصها الفيزيائية التي تجعلها تتفاعل مع درجات الحرارة.
- عندما ترتفع درجة الحرارة، يتمدد الزئبق وبالتالي يرتفع مؤشر مقياس الحرارة.
أنواع أجهزة قياس درجة الحرارة
- تتوفر في الأسواق المحلية والعالمية أنواع متعددة من أجهزة قياس درجة الحرارة، وتختلف في أشكالها وأحجامها، وكلها دقيقة في قياس درجات الحرارة.
- تقريبًا جميعها تؤدي إلى نفس النتائج، حيث تعتمد على مستشعرات كهربائية وحرارية، بالإضافة إلى الزئبق القابل للتمدد، ووحدات قياس رقمية (ديجيتال).
- تستخدم هذه الأجهزة لقراءة درجة حرارة الأجسام، ويمكن وضعها في مواضع مختلفة مثل تحت الإبط أو في المستقيم أو داخل الفم.
- يفضل وضعها في المستقيم أو تحت الإبط خصوصًا للأطفال الصغار، حيث تعطي نتائج دقيقة، ولكن البالغين يمكنهم استخدامها عن طريق الفم.
- توجد أيضًا أجهزة لقياس درجة حرارة الجسم عبر الأذن، التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء وتقيس درجات الحرارة داخل قناة الأذن، وتسمى مقاييس درجات الحرارة الطبلية.
- تتميز هذه المقاييس بالسرعة، الدقة، وسهولة الاستخدام، وهي مناسبة للأطفال والبالغين الذين تزيد أعمارهم عن ستة أشهر.
- هناك مقاييس مصممة للأطفال الرضع على شكل لهايات أو عضاضات، تسمح لهم باللعب بها أثناء القياس.
- ومع ذلك، قد تكون هذه الطريقة غير دقيقة، حيث يصعب السيطرة على الأطفال، خاصة الرضع.
تواصل مع أجهزة قياس درجة الحرارة
- من الأنواع المعروفة أجهزة قياس درجة الحرارة عبر الجبين.
- تعتمد هذه الأجهزة على مستشعرات تأخذ درجة الحرارة عن بعد، وبالتحديد من الشريان الصدغي.
- رغم أنها دقيقة، إلا أن مستوى الدقة لا يقارن مع المقاييس المستخدمة في الفم أو المستقيم، وتستخدم عادة في المطارات والمتاجر، والجهات الحكومية.
- يساعد استخدام هذه الأجهزة في ظل انتشار الأمراض والفيروسات الخطيرة، حيث تعتمد وزارة الصحة على قياس درجات حرارة الجسم للكشف عن الحالات المحتملة.
- توجد أيضًا أجهزة خاصة لقياس درجات حرارة السوائل، تحتوي على مسبار يوضع داخل السائل للحصول على القراءة في غضون دقيقة بدقة عالية.
- كذلك هناك أجهزة مخصصة لقياس درجة حرارة الغرفة، حيث يعمل المسبار على قياس حرارة الهواء بدقة.
- يوجد أيضًا مقاييس قادرة على قياس درجة حرارة الأسطح، مثل المعادن المتنوعة.
- يحتاج المستخدم إلى وضع الجهاز على السطح المطلوب وت waiting لمدة دقيقة للحصول على نتائج سريعة ودقيقة.
أنواع وحدات قياس الحرارة
الفهرنهايت
- تُسمى هذه الوحدة تيمناً بالعالم غابرييل فهرنهايت الذي أنشأ أساسياتها.
- تعتبر الولايات المتحدة الأمريكية من أكثر الدول استخداماً لوحدات القياس الفهرنهايت، والتي يُرمز لها بـ (F).
للمزيد من المعلومات:
الكلفن
- الكلفن هي وحدة قياس أساسية، يرمز لها بـ (K)، وسميت على اسم العالم البريطاني كلفن الذي طورها لقياس درجات حرارة الغاز.
- تعتبر استخدامات وحدة القياس بالكلفن نادرة بالمقارنة مع الوحدات الأخرى.
المئوي
- تعد وحدة القياس بالمئوي من الأكثر استخداماً حول العالم، حيث تعتمد عليها العديد من الدول.
- الاسم الدولي لوحدة قياس الحرارة المئوية هو السلسيوس، ويرمز لها بـ (C).
- تمت تسميتها تيمناً بالعالم أندريس سليزيوس، الذي حدد نقطة غليان الماء عند (100) درجة مئوية ونقطة تجمده عند (0) درجة مئوية.
- تُستخدم هذه الوحدة في مختلف المجالات، خصوصاً في قياس درجات الحرارة اليومية والجسدية.
كيفية استخدام الترمومتر
-
يجب غسل اليدين جيدًا بالماء والصابون قبل لمس الترمومتر لتجنب انتقال العدوى والميكروبات.
- يمكن أيضاً استخدام المطهرات لتعقيم اليدين.
-
من المهم تنظيف الجهاز باستخدام الماء والصابون واستخدام المطهرات لتعقيمه جيدًا.
- وتأكد من عمله بشكل صحيح، خصوصًا في الأنواع التي تحتوي على الزئبق.
-
يجب الحذر من كسر الترمومتر لأنه مصنوع من الزجاج أو البلاستيك.
- تجنب أي إصابات، خصوصًا للأطفال.
- إذا كُسر الترمومتر الزئبقي، يجب البحث عن الزئبق باستخدام كشاف ضوئي لأنه يعكس الضوء.
- عند قياس درجة الحرارة عن طريق الفم، تأكد من إغلاق الفم جيدًا للحصول على قراءة دقيقة، واحرص على تطهير الترمومتر قبل وبعد القياس.
-
إذا كنت تستخدم الترمومتر في الأذن، تأكد من أن الجهاز يعمل بصورة سليمة وأن الشخص في وضع مريح للحصول على قراءة دقيقة.
- احرص على تنظيف الترمومتر جيدًا بالماء والصابون والمطهرات بعد الاستخدام.
-
عند استخدامه في الإبط، تأكد من أنه ملامس لجلد الشخص وليس للملابس لتحقيق قراءة صحيحة.
- يجب تأكيد تطهير الترمومتر قبل وبعد الاستخدام.
-
عند استخدامه في المستقيم، تأكد من أن المريض في وضع مريح لتجنب أي حركة قد تؤثر على القراءة.
- يمكن استخدام الفازلين لتسهيل العملية.
أهمية استخدام أجهزة قياس الحرارة
يمكن أن ترتفع حرارة جسم الإنسان لأسباب مختلفة، ويختلف مستوى درجات الحرارة من فرد لآخر بناءً على مناعته.
توجد عدة أسباب تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الجسم، مما يجعلنا نحتاج إلى استخدام الترمومتر لتحديد مدى خطورة الوضع، ومنها:
- يمكن أن تكون هناك أمراض مناعية تصيب الإنسان فجأة، مثل الروماتيزم والذئبة الحمراء.
- الأمراض الخبيثة، مثل مختلف أنواع السرطان.
- التهابات فيروسية، والتي تُعد من الأخطر على الصحة مثل التهاب السحايا والسل.
- بعض الأدوية قد تسبب ارتفاع درجة الحرارة، مثل المضادات الحيوية وعقاقير علاج الصداع النصفي، لأنها تحفز الجهاز المناعي لمحاربة الأمراض.
- تظهر العديد من الأعراض التي ترافق ارتفاع درجة الحرارة مثل الصداع، آلام الجسم، السعال، التهاب الحلق، وآلام العظام والمفاصل، بالإضافة إلى القشعريرة.
- تختلف هذه الأعراض من شخص لآخر حسب مناعته، مما يستدعي استخدام أجهزة قياس درجة الحرارة لتحديد ما إذا كان يجب زيارة الطبيب أم لا.