أجهزة قياس الحرارة واستخداماتها

تعتبر أجهزة قياس درجة الحرارة أدوات حيوية تُستخدم لقياس درجات الحرارة المتنوعة. ولكن، ما هو مفهوم درجة الحرارة؟ علماء الفيزياء اتفقوا على تعريفات بسيطة حول هذا المفهوم.

درجة الحرارة تمثل مستوى سخونة أو برودة الأجسام أو المواد. كما أنها تُعتبر مقياساً للطاقة الحركية للجزيئات الموجودة في المادة ضمن النظام الفيزيائي، أو ببساطة، هي القيمة التي يقرأها مقياس الحرارة.

تاريخ استخدام مقياس درجات الحرارة وآلية عمله

• مقياس درجة الحرارة هو جهاز يُستخدم لقياس حرارة السوائل والغازات، بالإضافة إلى درجات حرارة الإنسان والطقس.
• اخترع العالم جاليليو أول جهاز لقياس الحرارة في منتصف القرن السادس عشر.
  • على الرغم من حجم الجهاز الكبير وصعوبة نقله، بالإضافة إلى الوقت الطويل المطلوب للحصول على قياسات دقيقة، إلا أنه كان نقطة انطلاق لاختراعات أخرى في هذا المجال.
• في القرن الثامن عشر، قام العالم غابرييل فهرنهايت بابتكار جهاز لقياس درجة الحرارة.
  • هذا الجهاز كان يتطلب أيضاً وقتًا طويلًا للحصول على النتائج، لكنه كان أقل حجماً مقارنةً بسابقه.
• ثم في أواخر القرن الثامن عشر، تمكن العالم توماس كليفورد من اختراع جهاز صغير الحجم يتميز بكفاءة عالية ونتائج دقيقة جداً.
  • كانت مواصفاته مشابهة للأجهزة المتاحة في الوقت الحالي.
• اعتمد توماس في تصنيع هذا الجهاز على الزئبق، المعروف بخاصيته الفيزيائية التي تتغير بناءً على درجة الحرارة.
  • عند ارتفاع درجة الحرارة، يتمدد الزئبق مما يؤدي إلى ارتفاع مؤشر مقياس الحرارة.

أنواع أجهزة قياس درجة الحرارة

• تتوفر العديد من الأنواع المختلفة من أجهزة قياس درجة الحرارة في الأسواق المحلية والعالمية، وهي جميعها دقيقة.
• تؤدي هذه الأجهزة إلى نتائج متقاربة كونها تعتمد على مستشعرات إلكترونية وحرارية، بالإضافة إلى الزئبق القابل للتمدد.
• تقيس أجهزة قياس درجة الحرارة حرارة الأجسام، ويمكن استخدامها عن طريق وضعها تحت الإبط، في المستقيم، أو داخل الفم.
• يفضل استخدام الجهاز في المستقيم أو تحت الإبط للأطفال الصغار والرضع لتوفير نتائج دقيقة.
• فيما يخص البالغين، يُفضل استخدامه عن طريق الفم.
• توجد أجهزة قياس حرارة الجسم تُستخدم عن طريق الأذن.
• تعمل هذه الأجهزة بالأشعة تحت الحمراء، إذ تقيس درجات الحرارة داخل قناة الأذن، وتُعرف باسم مقاييس الحرارة الطبلية.
• تُعتبر مقاييس الحرارة الطبلية دقيقة وسريعة وسهلة الاستخدام، مما يجعلها مناسبة للكبار والأطفال والرضع فوق ستة أشهر.
• هناك أيضاً مقاييس خاصة للأطفال الرضع تأتي على شكل لهاية أو عضاضة.
• يمكن استخدام هذه المقاييس مع الرضع والأطفال الصغار لأغراض اللعب، ولكن يُعتبر استخدامها غير دقيق لعدم القدرة على السيطرة على الطفل.

استمر في قراءة المزيد حول أجهزة قياس درجة الحرارة

• توجد مقاييس درجة حرارة تُعرف باسم ترمومتر الجبين.
• تستخدم هذه الأجهزة بكثرة، حيث تعتمد على مستشعرات تأخذ درجة الحرارة عن بعد، بالاعتماد على الشرايين، وخاصة الشريان الصدغي.
• تعتبر هذه المقاييس دقيقة، لكنها ليست بدقة المقاييس المستخدمة في الفم أو المستقيم، وتستخدم على نطاق واسع في أماكن عديدة مثل المتاجر والمراكز التجارية.
• تُعتبر هذه المقاييس مهمة في ظل انتشار الأمراض والفيروسات، حيث تُعتمد عليها الجهات الصحية للتعرف على الحالات المريبة.
• كذلك، توجد ترمومترات مخصصة لقياس درجات حرارة السوائل، حيث تحتوي على مسبار يوضع داخل السائل المُراد قياس حرارته.
• تستطيع هذه الترموترات أن تعطي قراءة في غضون دقيقة وبدرجة عالية من الدقة.
• أضف إلى ذلك، توجد ترمومترات مخصصة لقياس درجة حرارة الغرفة.
• تزودنا هذه الأجهزة بمعلومات دقيقة عن درجة حرارة الهواء من خلال مستشعرات إلكترونية وحرارية.
• كذلك، هناك أنواع متاحة من الترمومترات التي تقيس درجة حرارة الأسطح.
• يمكنك استخدامها لقياس حرارة الأسطح المعدنية مثل الحديد والاستانلس ستيل والألمنيوم.
• فقط قم بتشغيل الترمومتر وضعه على السطح، وسيعطيك نتيجة سريعة ودقيقة.

أنواع وحدات قياس الحرارة

الفهرنهايت

• تم تسمية هذه الوحدة باسم العالم غابرييل فهرنهايت الذي وضع أساساتها ومبادئها العلمية.
• تعد الولايات المتحدة الأمريكية من أبرز الدول التي تستخدم وحدات القياس بفهرنهايت، والتي يرمز لها بالحرف (F).

للاستزادة:

الكلفن

• تُعتبر وحدة قياس رئيسية تُرمز بـ (K)، وسُميت على اسم العالم البريطاني كلفن الذي أنشأ هذه الوحدة لقياس درجة حرارة الغاز.
• تتميز هذه الوحدة بأن تمدد الغاز وزيادة حجمه يرتبطان بالحرارة، ولكن استخدامها أقل شيوعاً مقارنة بباقي وحدات قياس الحرارة.

السلسيوس

• تُعتبر وحدة القياس بالسلسيوس من أكثر الوحدات استخداماً حول العالم، وتم اعتمادها في معظم الدول لسهولة استخدامها ودقة بياناتها.
• يُعرف الاسم العالمي لوحدة قياس الحرارة السلسيوس بالرمز (C)، وقد سُميت تيمناً بالعالم أندرس سليزيوس الذي أشار إلى أن نقطة غليان الماء هي (100) درجة مئوية ونقطة تجمده هي (0) درجة مئوية.
• تُستخدم هذه الوحدة في مجالات متعددة، وخاصة في قياس درجات حرارة الطقس والرعاية الصحية.

كيفية استخدام الترمومتر

• يجب أولاً غسل اليدين بالماء والصابون جيداً قبل لمس الترمومتر لتفادي نقل الميكروبات المسببة للأمراض.
  • كذلك، يجب استخدام مطهرات لتطهير اليدين.
• تأكد من تنظيف جهاز الترمومتر جيدًا باستخدام الماء والصابون، واستخدم المطهرات لضمان نظافته.
  • وحركه للتحقق من عمله، خاصة الأنواع التي تحتوي على الزئبق.
• احذر من كسر الترمومتر لأنه قد يكون مصنوعًا من الزجاج أو البلاستيك.
  • تجنب تشويه نفسك أو أي شخص آخر، وبالأخص الأطفال.
• إذا كُسر الترمومتر المحتوي على الزئبق، يجب الحذر لأن الزئبق مادة سامة.
  • يمكنك استخدام كشاف لإيجاد الزئبق نظراً لخصائصه العاكسة للضوء.
• عند قياس الحرارة عن طريق الفم، تأكد من إغلاق الفم جيداً للحصول على قراءة دقيقة، وتذكر أن تقوم بتنظيف الترمومتر قبل وبعد الاستخدام.
• عند قياس درجة حرارة الأذن، تأكد من أن الجهاز يعمل بشكل صحيح، وأن الشخص المستهدف متواجد في وضع مريح.
  • يجب إدخال الترمومتر بالقرب من طبلة الأذن للحصول على قراءة صحيحة، ويجب أن تُنظف الأداة بعد كل استخدام.
• عند القياس تحت الإبط، تأكد أن الجهاز يلامس جلد المريض وليس الملابس لضمان دقة القراءة.
  • تذكر أيضاً تنظيف الجهاز قبل وبعد الاستخدام.
• عند القياس في المستقيم، تأكد من أن الشخص في وضع مريح.
  • يمكن استخدام الفازلين لتسهيل العملية، وتأكد من تنظيف الترمومتر بدقة.

أسباب استخدام أجهزة قياس الحرارة

تعتبر ارتفاع درجات حرارة الجسم موضوعاً مُقدماً لأسباب متعددة، ويتفاوت مستوى الحرارة بين الأشخاص تبعاً لمناعة الجسم.

توجد أسباب عديدة تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الجسم، مما يستدعي استخدام الترمومتر لتقييم الوضع الطبي، ومن هذه الأسباب:

• تتسبب الأمراض المناعية التي تُهاجم الجسم فجأة في تنبيه المخ لتحفيز الجهاز المناعي لمواجهة هذه الأمراض، مثل الروماتيزم والذئبة الحمراء.
• تُعتبر الأمراض الخبيثة مثل السرطان بأنواعه من بين الأسباب الأساسية لارتفاع الحرارة.
• الأمراض الجرثومية تُعتبر من أخطر المخاطر على صحة الإنسان، مثل السل والتهابات العظام.
• بعض الأدوية قد تسبب ارتفاع درجة حرارة الجسم، مثل المضادات الحيوية وأدوية الصداع النصفي، حيث تعمل على تحفيز الجهاز المناعي.
• تشمل الأعراض المترتبة على ارتفاع درجات حرارة الجسم (الصداع، التهابات الجسم، السعال، آلام الحلق، آلام المفاصل، والقشعريرة… وغيرها).
• تختلف الأعراض بين الأفراد حسب مناعة كل شخص، وكلها تدل على ضرورة قياس درجة الحرارة.
• وبهذا يمكن معرفة ما إذا كان من الضروري استشارة الطبيب المختص.