علوم الأرض والجيولوجيا

الأجهزة المستخدمة في قياس درجة حرارة الهواء

2012 الأحوال الجوية في دولة الكويت

صالح العجيري و محمد أحمد عيسوي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

درجة حرارة الهواء أجهزة قياس درجة حرارة الهواء علوم الأرض والجيولوجيا

هناك أنواع عديدة من أجهزة قياس درجات الحرارة ، وتعتمد هذه الأجهزة في مبدئها على التأثيرات الناجمة من زيادة درجة الحرارة والمتمثلة إما في تمدد سائل موضوع في وعاء زجاجي أو تمدد معدن.

ومن الأجهزة المستخدمة في قياس درجة الحرارة (الترمومترات : موازين الحرارة) ومنها عدة أنواع:

 

1 – ميزان الحرارة الجاف: Dry Thermometer 

وهو أكثر الترمومترات استخداما وهو ميزان حرارة زئبقي يتألف من أنبوبة زجاجية دقيقة مقسمة إلى درجات وأجزاء الدرجات(درجات مئوية وفهرنهيتية معا) .

وتنتهي الأنبوبة بمستودع (خزان) مليء بالزئبق ذو شكل دائري أو اسطواني ، فعندما ترتفع درجة الحرارة يتمدد الزئبق ويرتفع في الأنبوبة

وعندما تنخفض درجة الحرارة ينكمش الزئبق في الأنبوبة متراجعا تجاه المستودع وتقرأ درجة الحرارة أمام أعلى مستوى للنقطة التي وصل إليها الزئبق.

 

2- ميزان الحرارة الرطب Wet-bulb Thermometer  

وهو عبارة عن ميزان حرارة جاف غطي مستودعة المملوء بالزئبق بإحكام بقطعة من القماش(قماش الموسلين) المبللة.

باستمرار بالماء كون طرفها يكون مغموسا بصورة دائمة بوعاء صغير مملوء بالماء – ونتيجة لتبخر الماء المستمر من قطعة القماش المبللة وما يترتب على ذلك من تبريد نتيجة فقد جزء من الطاقة في عملية التبخير

لذا فإن درجة الحرارة التي يسجلها ميزان الحرارة الرطب تكون أقل من تلك التي يسجلها ميزان الحرارة الجاف بمعدل يتراوح بين أعشار الدرجة في أيام الشتاء الرطبة و 15 درجة في أيام الصيف الجاف

 

وإذا ما تساوت درجة الحرارة الجافة التي يعطيها ميزان الحرارة الجاف مع درجة الحرارة الرطبة التي يعطيها ميزان الحرارة الرطب – فهذا مؤشر على أن الجو مشبعا كليا ببخار الماء وأن الرطوبة النسبية تعادل 100% والجو بكامله في هذه الحالة يقوم مقام قطعة قماش الموسلين المبللة بالماء.

ويوضع ميزاني الحرارة الجاف والرطب داخل قفص الرصد (كشك ستيفنسون) معلقين فيه رأسيا بحيث يكون مستودعهما في الأسفل.

 

3- ميزان الحرارة العظمى Maximum Thermometer  

هو ميزان حرارة زئبقي ، يتصف بوجود اختناق في الأنبوبة الزجاجية الدقيقة أسفل التدريج قريبا من مستودع الزئبق – حيث يسمح هذا الاختناق بعبور الزئبق الى الأنبوب الشعري.

عندما ترتفع درجة الحرارة لكنه لا يسمح للزئبق بالعودة تلقائيا إلى المستودع عند انخفاض درجة الحرارة حيث يبقى الزئبق في الأنبوب في وضعه الذي وصله أثناء ارتفاع الحرارة – مشيرا بذلك إلى أعلى درجة حرارة حدثت.

 

وتتم إعادة الزئبق إلى المستودع بجعل ميزان الحرارة العظمى الى الأسفل – في وضع رأسي – وهزه باليد عدة مرات.

ويوضع ميزان الحرارة العظمي في قفص الرصد بحيث يكون مستودعه إلى أسفل بزاوية ميل مع الأفق بحدود درجتين فقط وذلك منعا للزئبق من الانسياب بعيدا عن الاختناق.

 

4 – ميزان الحرارة الصغرى Minimum Thermometer

يمكن أن يستعمل الزئبق في قياس درجات الحرارة المنخفضة حتى -36 درجة مئوية حيث تعلو درجة تجمده هذا الرقم بقليل.

وبما أن درجة تجمد الكحول أكبر بكثير من درجة تجمد الزئبق ، لذا يستعمل الكحول الإيثيلي النقي لقياس درجات الحرارة الشديدة الانخفاض ( درجة تجمد الزئبق -38 ْر8 ودرجة تجمد الكحول = -114.3 ْ)

وهكذا فإن ميزان الحرارة الصغرى هو ميزان كحولي يستخدم فيه الكحول الإيثيلي بدلا من الزئبق .

 

وهو من حيث الشكل يشبه ميزان الحرارة الزئبقي الجاف مع كون أنبوبه الزجاجي أكثر اتساعا ، وفي داخل الأنبوب يوجد مؤشر زجاجي (شكل 32) يستند من أحد جانبيه على الأنبوب .

ويتحرك هذا المؤشر حركة حرة داخل الأنبوبة باتجاه مستودع الميزان دون أن يتمكن من النفاذ داخل الكحول بسبب خاصية التوتر السطحي للكحول.

فبانخفاض درجة الحرارة ينكمش الكحول تجاه المستودع ساحبا معه المؤشر الزجاجي إلى أسفل الأنبوبة باتجاه المستودع، وتقرأ درجة الحرارة الصغرى عند طرف المؤشر الأبعد عن المستودع.

 

أما عندما ترتفع درجة الحرارة ثانية بعد أن انخفضت إلى أدناها ، فإن الكحول يتمدد دون أن تؤثر أية قوة في هذه الحالة على المؤشر. 

حيث يبقى المؤشر في مكانه ، بينما يمر الكحول عبر الفتحة الموجودة بين المؤشر وبين جانب الأنبوبة الذي لا يستند عليه المؤشر.

 

ولإعادة المؤشر إلى أعلى مستوى الكحول في الأنبوبة يجعل ميزان الحرارة مائلا – حيث تساعد الجاذبية الأرضية في هذه الحالة على حركة المؤشر في اتجاه المستودع – بحيث يتجه مستودعه إلى الأعلى

فينزلق المؤشر خلال الأنبوبة حتى يتصل بالسطح العلوي للكحول ومن ثم يتم وضع الميزان في حالة أفقية ، وهي الحالة النموذجية لذلك – حيث يبدأ المؤشر بالانسحاب نحو الأسفل في حال انخفاض الحرارة… وهكذا

مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لقاح أكسفورد آمن ويحفز على الاستجابة المناعية
قلم:    كلير ويلسون، جيسيكا هامزيلو، آدم فوغان، كونارد كويلتي-هاربر، ليلى ليفربول
ترجمة: مي منصور بورسلي
آخر أخبار فيروس كورونا حتى 20 يوليو 2020 الساعة 5 مساء
 
لقاح أكسفورد المرشح للتطعيم ضد الفيروس التاجي يبدو آمنًا ويحفز على الاستجابة المناعية
اللقاح ضد الفيروس التاجي Coronavirus الذي طورته جامعة أكسفورد University of Oxford بالتعاون مع شركة الأدوية آسترازينيكا AstraZeneca آمنٌ وينشط الاستجابة المناعية لدى الأشخاص، ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪اكتشاف جديد في نظرية الكم قد يحل أكبر ألغازها
قلم: فيليب بال
ترجمة: محمد الرفاعي
في عالم الذرات والجسيمات المتناهي الصغر، لا تبدو الأشياء كأشياءٍ أبدًا، بل تكون على شكل سُحُبٍ من الاحتمالات Clouds of possibilities المبهمة. ويبدو أن الأشياء تكون هنا وهناك وفي كل مكان، ويبدو أنها هذه وتلك في الوقت نفسه – إلى أن تنظر إليها. وحينها يتحول الغموض الكمي فجأةً إلى شيء واضحٍ يمكن وصفه، وهو شيء يمكن أن يُسمى حقيقيًا Real.
هذا ما نعرفه. والمشكلة أن ميكانيكا الكم Quantum mechanics؛ ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪العجائب الطبيعية للمجموعة الشمسية
قلم: سكوت داتفيلد
جبل عملاق سُمِّي جبل أوليمبوس مونس Olympus Mons على اسم جبل الأوليمب العظيم في اليونان، وهو أطول قمة في مجموعتنا الشمسية. ويحلق في سماء المريخ بارتفاع نحو 25 كم من قاعدته ويبلغ عرضه 624 كم؛ فيتقزم أعلى جبال الأرض، إيفرست، البالغ ارتفاعه نحو 8.8 كم، أمامه. وتشكل أوليمبوس مونس، المعروف أنه بركان درعي Shield volcano، على مدى ملايين السنين بفعل انسكاب الحمم اللبية ببطء على ضفافه لإنشاء مظهر درع واسعة النطاق. ولا يقتصر وجود ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪الانتقال عن بُعد في العالم الحقيقي
قلم: أندرو ماي
الانتقال عن بُعد Teleportation هو مفهوم مألوف لدى معظم الناس، وذلك بفضل «الناقل» Transporter الخيالي في سلسلة أفلام ستار تريك Star trek. كما يوحي اسمها، صوّر هذا الأخير ببساطة على أنه شكل آخر من أشكال النقل، وهو نقل شخص ما من النقطة أ إلى ب في أسرع وقت ممكن. لكن إذا فكرت في الأمر، ستجد شيئاً أغرب يحدث. عندما يخطو أحدهم إلى لوحة الناقل، يتفكك جسده تماماً - يتوقف عن الوجود - وما يظهر في مكان بعيد ليس هو الشخص الأصلي، ولكن نسخة ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪الصعود إلى متن الــمختبر الـعــائــم
قلم: لورا ميرز
تاريخ الأرض مكتوب في الصخور الموجودة تحت محيطاتنا. ما عليك سوى الحفر في طبقاتها وستجد سجلاً لكوكبنا ومناخه يمتد عبر ملايين السنين. يمكن لكتاب التاريخ الجيولوجي هذا أن يساعدنا على التنبؤ بمستقبلنا، لكن استخراج هذا المورد الرائع ليس بالمهمة السهلة. وهنا يأتي دور السفينة جويدس المؤسسات الأوقيانوغرافية المشتركة لأخذ عينات من باطن الأرض Joint Oceanographic Institutions for Deep Earth Sampling رزلوشن. هذه السفينة الهائلة هي مختبر ... (قراءة المقال)