ما هو الفرق بين الحرارة ودرجة الحرارة
الحرارة ودرجة الحرارة موضوعان مرتبطان ارتباطًا وثيقًا، وعلى هذا النحو، حيث يمكن أن يكون الفرق بينهما محيّراً بعض الشيء، لكنّ الفرق الأساسي يَكمُن أنّ الحرارة تتعامل مع الطّاقة الحرارية، في حين أنّ درجة الحرارة تهتمّ أكثر بالطّاقة الحركيّة الجزيئيّة.
من حيث المفهوم
فيما يأتي توضيح للفرق بين الحرارة ودرجة الحرارة من حيث المفهوم:
هي الطّاقة الكليّة لحركة جزيئات المادة، حيث تعتمد الحرارة على عوامل عدّة مثل سرعة الجسيمات، وحجمها ، وعددها، ويُستخدم الرمز (Q) لتمثيل الحرارة.
هي مقياس الطاقة الحرارية التي تمتلكها جزيئات المادة، والتي ترتبط مباشرة بالطّاقة الحركيّة التي تمتلكها، ويُذكر أنّ وحدة درجة الحرارة في النّظام الدّولي للوحدات هي كلفن؛ لذلك عند مضاعفة درجة الحرارة بالكلفن لمادة ما، فهذا يعني تضاعف متوسّط الطاقة الحركية التي تمتلكها تلك الجزيئات، ويُستخدم الرمز (T) لتمثيل درجة الحرارة.
من حيث وحدة القياس وجهاز القياس
فيما يأتي توضيح للفرق بين الحرارة ودرجة الحرارة من حيث وحدة القياس:
يُقاس الشّغل المطلوب لنقل الحرارة بالجول وهو الوحدة الأكثر استخداماً، ولكن يمكننا أيضاً قياس الحرارة بوحدة السّعرات الحرارية، حيث إنّ الأداة المستخدمة في ذلك تسمى المِسعَر.
يُمكن قياس درجة الحرارة بعدّة طرقٍ مختلفة تِبعاً للبلد الذي يقطُن فيه الفرد، على سبيل المثال؛ تُستخدم الفهرنهايت في أمريكا بينما تُستخدم الدرجة المئوية في كندا ، و تُقاس درجة الحرارة فيزيائياً بوحدة كلفن، ومن الأجهزة التي تُستخدم لقياس درجة الحرارة ميزان الحرارة.
من حيث القدرة على العمل
يختلف مبدأ عمل كلٍّ من الحرارة و درجة الحرارة كما يأتي:
- السِّمة الرئيسيّة للحرارة أنّها تنتقل من المنطقة الأكثر سخونة إلى منطقة الأكثر برودة، على عكس درجة الحرارة التي ترتفع عند التّسخين وتنخفض عند التّبريد.
- تمتلك الحرارة القدرة على تغيير حالة النظام، ولكن تُستخدم درجة الحرارة كمقياسٍ لمعرفة مدى تأثُّر النّظام بهذه الحرارة.
- تقيس الحرارة كلاً من الطاقة الحركيّة والوضعيّة التي تمتلكها جزيئات الجسم، بينما تقيس درجة الحرارة متوسّط الطّاقة الحركيّة للجزيئات في المادة.
- تعتمد الحرارة على عدد الجُسيمات في الجسم، في حين أنّ درجة الحرارة لا تعتمد على ذلك، فهي تُمثل متوسّط الطّاقة الحركيّة للجزيئات.
مثال على الحرارة ودرجة الحرارة
فيما يأتي بعض الأمثلة الحياتية على الحرارة ودرجة الحرارة:
عندما تضع قِدرًا من الماء على الموقد وتُشعله، تبدأ الجزيئات الموجودة داخل الماء بالتّصادم والتّحرك بشكل سريع، حيث يُمكنك رؤية ذلك من خلال فقّاعات الماء؛ و يُعزى السبب في ذلك أنّ الحرارة قد انتقلت من الموقد إلى الماء البارد، مُسبِّبةً حركة جزئيات الماء، وتبخر الماء السّاخن وانتشاره في الهواء البارد لاحقاً.
للتّأكُّد من وصول الطعام إلى درجة الحرارة المُناسبة لتناوله، يمكن استخدام ميزان الحرارة من خلال وضعه داخل الطعام، حيث سيقيس ميزان الحرارة درجة الحرارة بكل دقة، إضافةً إلى ذلك يعتمد عالم الأرصاد الجوية على درجة حرارة لمعرفة حالة الجو.
