 |
| كيف نرفع درجة حرارة جسم والكواكب؟ تنسيق الصورة : رزان الحموي |
ما هي الكواكب؟
هي أجسام موجودة في السماء وهو يدور حول نجم، وهي عبارة عن ثمانية كواكب بالترتيب: عطارد - الزهرة - الأرض - المريخ - المشتري - زحل - أورانوس - نبتون.
كيف نستطيع معرفة درجة حرارة الكواكب والشمس؟
نستطيع معرفة درجة الحرارة من خلال مقياس درجة الحرارة الذي يسمى "|الترمومتر|" والسبب في ذلك هو الاتصال المباشر إن أي جسم ساخن إذا نظرنا إلى سنجد أن الذرات الخاصة به تهتز بسرعة كبيرة في كل الاتجاهات، وإذا وضعنا جسم ساخن قريب منه أيضاً ذراته تبدأ بالاهتزاز ويكتسب نفس درجة الحرارة، وتلك الآلية نستخدمها في قياس درجة الحرارة من خلال الترمومتر.
▪على سبيل المثال:
إذا وضعنا كأس من الماء الساخن ووضعنا في داخله الترمومتر بسبب التلامس الذي حصل بينهم، ستبدأ طاقة الحركة أو الاهتزاز تنتقل من الماء الساخن إلى الترمومتر، وهذا مايجعل ذرات الترمومتر تتحرك بسرعة كبيرة، وبالتالي الترمومتر سيكتسب نفس الحرارة ومن ثم نستطيع قراءتها من خلال |المؤشر الزئبقي|، وهذه الآلية قائمة بشكل رئيسي على التلامس بين الأشياء، ولذلك لا نستطيع استخدامها في قياس درجة حرارة أشياء بعيدة عنا
فإذا كان نفس كأس الماء بعيدة عن الترمومتر لا يستطيع أن يقيس درجة حرارتها، وبالتالي لا يمكن قياس درجة حرارة الشمس التي يفصل بيننا وبينها حوالي 150 مليون كم.
 |
| كيف نرفع درجة حرارة جسم والكواكب؟ تنسيق الصورة : رزان الحموي |
ما هو الحل لقياس درجة الحرارة؟
إن الفيزيائين من مرور الوقت اكتشفوا أمر غريب داخل الأجسام، إن أي جسم موجود حولنا جزيئاته تتحرك ويخرج طيف أو إشعاع كهرومغنطيسي معين
إن هذا الإشعاع يعبر عن درجة حرارته وعن مدى حركة الذرات والجزيئات التي في داخله سواء كان الجسم ساخن أو بارد، أي جسم يخرج هذا الطيف وأيضاً جسمك يخرج طيف من الأشعة تحت الحمراء وهذا الطيف غير مرئي لعيون البشرية، ويمكن أن نتعرف عليها من خلال أجهزة استشعار، إن موضوع الأطياف بالنسبة للفيزيائين كان بمثابة الباب الذي يجعلهم يندفعوا بقوة في دراسة الأجسام حولهم الموجودة في الفضاء، وكل ما فعلوا هو تحليل الأطياف و|الإشعاع الكهرومغنطيسي|وبناء على ذلك يحددوا بعض خصائص تلك الأجسام، وفي القرن 19 الفيزيائين قاموا بوضع بعض القوانين التي نستطيع من خلالها نحسب درجة حرارة أي جسم.
ما هي أشهر قوانين الفيزياء؟
أشهر تلك القوانين القانون الذي وضعه الفيزيائي الألماني والذي ينص على أن درجة حرارة أي جسم في الكلفن هي "2.898* 10 قوة 3 / الطول الموجي للطيف أو الضوء الذي بصدر مم هذا الجسم" وهذا القانون البسيط يحسب درجة حرارة أي جسم بناء فقط على الطول الموجي الذي يصدر منه
وإذا طبقنا تلك المعادلة على الشمس سنجد أن الطول الموجي الخاص بالضوء الذي يخرج من الشمس يقدر بحوالي 492 نانو متر، وعند التعويض في القانون سنتمكن من تحديد درجة حرارة الشمس، ومن هنا بدأ العلماء يحددوا سخونة أي جسم في الفضاء من خلال تحليل الأشعة التي تصل منه، واتضح أن الألوان المرئية للضوء أيضاً ممكن أن نستدل بها على درجة حرارة النجوم، وليس شرط أن تكون أشعة أو أطياف مخفية، أي إذا كان النجم في السماء يخرج منه توهج أحمر مثل |الفحم| المشتعل فهذا يعني أن هذا النجم درجة حرارته متواضعة لكن يوجد نجم آخر توهجه مائل للأصفر مثل المعادن ستكون درجة حرارته عالية جداً، وإذا كان التوهج في اللون الأخضر فهذا دليل أن درجة الحرارة ازدادت بشكل كبير وإذا كان أزرق أو بنفسجي فإن درجة حرارة تقدر بالملايين، كل تلك المعلومات استطاع الفلكيين أن يحددوها من خلال تحليل الطيف المرئي.
 |
| كيف نرفع درجة حرارة جسم والكواكب؟ تنسيق الصورة : رزان الحموي |
كيف نحدد درجة حرارة الكواكب؟
إن آلية رصد الأطياف أيضاً يتم تطبيقها على الكواكب لكن يوجد بعض العوامل يجب الحذر منها، وأهمها
١- هي معرفة المسافة بين الكوكب وبين النجم الخاص به والذي يدور حوله:
إن تلك المسافة تحدد بشكل مبدئي مقدار الطاقة الحرارية التي يستقبلها الكوكب فإذا كان قريب الطاقة كبيرة، وكلما بعدت المسافة كلما ستقل الطاقة الحرارية، ونيبتون بارد بسبب بعده عن الشمس وعطارد درجة حرارته عالية جداً لقربه من الشمس.
٢- التكوين الداخلي الخاص في الكوكب:
هل كوكب صلب وترابي مثل كوكب المريخ أم هو كوكب غازي مثل المشتري وزحل، إن التركيب الداخلي للكواكب الغازية يجعلها تكتسب حرارة أكثر من الكواكب الصخرية.
٣- حجم الكوكب وقطره وكثافته وكتلته الكلية:
تلك الأمور تساعد في تحديد درجة حرارة الكواكب.
٤- الغلاف الجوي:
إن |الغلاف الجوي| ممكن أن يزيد درجة حرارة الكوكب أو يقللها، وهذا الأمر حسب تركيبته وكثافته
وكوكب عطارد لا يمتلك أي غلاف جوي ولذلك يحصل اختلافات شديدة في درجة حرارة سطحه في النهار درجة حرارته 430 ومجرد الانتقال من النهار إلى الليل والدوران نحو الجانب المظلم يفقد كل حرارته بسرعة ولا يحتفظ في أي جزء منها، وهذا بسبب عدم وجود أي غلاف جوي يحبس الحرارة في داخله ولذلك نجد حرارة الكوكب تقل وتصل إلى 180 درجة حرارة مئوية تحت الصفر
إن كوكب الزهرة يمتلك غلاف جوي كثيف جداً ويتكون من غازات لها تأثير قوي على الاحتباس الحراري، لذلك تتخزن الحرارة على سطح الكوكب بشكل أكبر ولذلك يعتبر كوكب الزهرة أسخن كواكب المجموعة ودرجة الحرارة تبلغ 471 درجة مئوية.
في النهاية تم اختراع جهاز لقياس درجة حرارة يعمل بنفس آلية قياس درجة حرارة الكواكب عن بعد، وهو جهاز فحص درجة الحرارة دون تلامس والذي أصبح منتشر في كل مكان سواء مشفى أو مول، عند الدخول تجد جهاز مجرد وضعه للجهاز على جبهتك يعرف درجة حرارتك، ويتم معرفتها عن طريق رصد الطيف أو الأشعة تحت الحمراء
نرجو الفائدة ............
إرسال تعليق
كُن مشرقاً بحروفك، بلسماً بكلماتك