درجة حرارة الهواء هي مقياس لمدى سخونة أو برودة الهواء. في علم الأرصاد الجوية ، تُعرف أيضًا باسم درجة حرارة السطح. تسمى درجة الحرارة التي يشير إليها مقياس الحرارة المعرض للهواء ولكنه محمي من أشعة الشمس المباشرة درجة حرارة الهواء. ولكن كيف يتم قياس درجة حرارة الهواء بدقة؟
تستخدم موازين الحرارة لقياس درجة حرارة الهواء. مقياس الحرارة النموذجي هو قضيب زجاجي بداخله أنبوب رفيع للغاية. يتم توفير السائل الموجود في الأنبوب بواسطة خزان أو لمبة في قاعدة مقياس الحرارة. يمكن أن يكون السائل عبارة عن زئبق أو كحول أحمر اللون.
You might also enjoy: هناك منطقة في القارة القطبية الجنوبية شديدة الجفاف. حتى الجليد لا يمكن أن يتشكل هناك. لم تشهد الأمطار منذ ما يقرب من مليوني عام وهي مضيفة لأشكال الحياة الفريدة.
لماذا يتم قياس درجة حرارة الهواء في الظل؟
تؤخذ درجات الحرارة دائمًا في الظل لأن درجة الحرارة في الظل هي درجة حرارة الهواء الفعلية. نظرًا لأن الهواء الصافي شفاف نسبيًا لأشعة الشمس ، لا يتم امتصاص طاقة ضوء الشمس بشكل كبير عندما يضيء من خلال الهواء الصافي الخالي من السحب. عندما يصطدم ضوء الشمس بجسم غير شفاف ، مثل مقياس حرارة ، تتحول طاقته إلى حرارة ، ويدفأ الجسم. يسجل مقياس الحرارة في ضوء الشمس المباشر الطاقة الحرارية للشمس ، وليس درجة حرارة الهواء الفعلية. (مصدر: شيكاغو تريبيون)
ما هي الطرق الأخرى لقياس درجة حرارة الهواء؟
درجة الحرارة هي مستوى طاقة المادة الذي يمكن ملاحظته كتغيير في هذه المسألة. تأتي مستشعرات قياس درجة الحرارة بأشكال وأحجام مختلفة ، لكن جميعها تشترك في شيء واحد: جميعها تقيس درجة الحرارة عن طريق اكتشاف تغيير في خاصية فيزيائية. فيما يلي بعض الطرق الأخرى لقياس درجة حرارة الهواء:
You might also enjoy: لا ينتج الإشعاع في محطة الطاقة النووية كهرباء. تقوم بتسخين الماء في البخار الذي يقوم بتشغيل توربين ينتج الكهرباء.
المزدوجات الحرارية
المزدوجات الحرارية هي أجهزة جهد تقيس درجة الحرارة عن طريق تغيير الجهد. يرتفع الجهد الناتج للمزدوجة الحرارية مع ارتفاع درجة الحرارة ، ولكن ليس بالضرورة خطيًا.
غالبًا ما يتم وضع المزدوجة الحرارية داخل درع معدني أو خزفي يحميها من البيئات المختلفة. مزدوجات حرارية مغلفة بالمعادن متوفرة أيضًا مع طبقات خارجية متعددة ، بما في ذلك التفلون ، للاستخدام في الأحماض والمحاليل الصلبة الكاوية.
أجهزة قياس درجة الحرارة المقاومة
تستخدم الأجهزة الكهربائية أيضًا لقياس درجة حرارة المقاومة. بدلاً من استخدام الجهد ، كما تفعل المزدوجة الحرارية ، فإنها تستفيد من خاصية أخرى للمادة التي تتغير مع درجة الحرارة - مقاومتها. في شركة OMEGA Engineering، Inc. في ستامفورد بولاية كونيتيكت ، نعمل بجهازين مقاومين: أجهزة درجات الحرارة المقاومة المعدنية (RTDs) والثرمستورات.
مجسات الأشعة تحت الحمراء
أجهزة الاستشعار غير المتصلة هي أجهزة استشعار تعمل بالأشعة تحت الحمراء. على سبيل المثال ، لنفترض أنك تحمل مستشعر الأشعة تحت الحمراء النموذجي في مقدمة مكتبك دون الاتصال. في هذه الحالة ، سيخبرك المستشعر بدرجة حرارة المكتب بناءً على إشعاعه - على الأرجح 68 درجة فهرنهايت في درجة حرارة الغرفة العادية.
بسبب التبخر ، سيقرأ قياس عدم التلامس لماء الجليد بقليل أقل من 0 درجة مئوية ، مما يقلل من قراءة درجة الحرارة المتوقعة.
أجهزة ثنائية المعدن
تستفيد الأجهزة ثنائية المعدن من تمدد المعادن عند تسخينها. في أجهزة فحص درجة الحرارة هذه ، يتم ربط معدنين ببعضهما البعض ويتم ربطهما ميكانيكيًا بمؤشر. يتمدد جانب واحد من الشريط المعدنين أكثر من الآخر عند تسخينه. عندما تكون موجهة بشكل مناسب لمؤشر ، يتم عرض قياس درجة الحرارة.
موازين الحرارة
موازين الحرارة هي أجهزة تمدد سائلة معروفة جيدًا تستخدم أيضًا لقياس درجة الحرارة. بشكل عام ، يتم تقسيمها إلى نوعين: قائم على الزئبق وعضوية ، وعادة ما تكون حمراء ، وقائمة على السوائل. التمييز مهم لأن أجهزة الزئبق لها قيود معينة فيما يتعلق بكيفية نقلها أو شحنها بأمان.
نظرًا لأن الزئبق ملوث بيئي معروف ، فقد يكون كسره أمرًا خطيرًا. قبل الشحن ، تحقق من القيود الحالية المفروضة على النقل الجوي لمنتجات الزئبق.
(مصدر: مجلة WWD)
صورة من الشرق الأوسط
