طرق قياس درجة حرارة الهواء: دليل شامل

قياس درجة الحرارة الجو

يعدّ كوكب الأرض الكوكب الوحيد المناسب للحياة البشرية؛ وذلك لما يتميّز به من شكلٍ، وحجمٍ، ومسطحاتٍ مائيةٍ، وأهمّ ما يميز كوكب الأرض هو بعده المثالي عن الشمس؛ بحيث أتاح هذا البعد للبشرية الاستمرار، لأنّ الحرارة التي تصل الأرض هي حرارة مناسبة للإنسان، فالأرض ليست بعيدةً جداً فيتجمّد الإنسان، ولا قريبةً جداً فيحترق، وتتميّز الأرض أيضاً بوجود غلافٍ جويٍ وظيفته الأساسية منع الأشعة الضارّة من الوصول إلى الأرض، وحرارة الجو في الكرة الأرضية من الأشياء التي تمّ العمل عليها كثيراً حتى أصبحت تقاس بسهولة في يومنا هذا، فما هي درجة الحرارة، وما هي طرق قياسها.

درجة حرارة الجو

• أولاً: درجة الحرارة المئوية، وهي عبارة عن وحدة تستخدم لقياس درجات الحرارة، ورمزها (C°)، وتقرأ درجة مئوية أو درجة سلسيوس؛ نسبةً للعالم السويدي أندرس سلسيوس، الذي قال أنّه يجب أن تكون درجة الصفر هي نفسها درجة تجمّد الماء، ودرجة غليانه تساوي مائة، وتغير اسم درجة الحرارة رسمياً إلى سلسيوس عام 1948م.
• ثانياً: درجة حرارة الجو، وهي قيمة تعبر عن كمية الطاقة الظاهرية الموجودة فعلياً في الهواء، والتي تقاس بعدة أجهزة؛ منها ما هو زئبقي ومنها ما هو إلكترونيّ، وهناك أيضاً طرق غير مباشرة تستخدم لقياس درجة حرارة الجو، وتقسم درجة حرارة الجو إلى قسمين:
  • الدرجة الكبرى أو العظمى: وهي أعلى درجة يتم قياسها خلال اليوم لمكان معيّن، وتقاس من خلال أجهزة إلكترونية حديثة.
  • الدرجة الصغرى: وهي أدنى درجة حرارة تسجّل خلال اليوم لمكانٍ معيّن، وأيضاً كسابقتها تقاس بأجهزة إلكترونية.

كيفيّة قياس درجة الحرارة

أكثر أجهزة القياس شيوعاً هو الثيرموميتر؛ ومبدأ عمله يقوم على أساس تمدّد السوائل وانكماشها بسبب الحرارة، ويتكوّن الثيرموميتر من أنبوبٍ زجاجيٍّ في نهايته حجرة صغيرة يوضع بها السائل، والذي غالباً ما يكون زئبقاً، ويكون الأنبوب مدرّجاً بدرجات الحرارة عند كل نقطةٍ يصل إليها الزئبق، ويعدّ الثيرموميتر مقياساً جيداً لقياس درجات الحرارة؛ إلا أنّه ليس بهذه بالدقة المتناهية.

هناك المقياس الكهربائي والذي يعدّ أكثر دقةً من الثيرموميتر، ومبدأ عمل المقياس الكهربائي يقوم على قياس قوّة مقاومة المادة للكهرباء؛ لأن المادّة تتأثر مقاومتها باختلاف درجات الحرارة، أمّا المقياس الثالث فهو الراديومتر؛ وهو مقياس غير مباشر يعتمد على الأشعة الحمراء، وعلى قياس أطوال الموجات الإشعاعيّة لبعض الغازات، وباستخدام معادلاتٍ معيّنةٍ يتمّ الحصول على درجة الحرارة، وهناك أيضاً عدة مقاييس أخرى يطول شرحها؛ ولكن ما ذكر هنا هو المقاييس الأساسيّة.

طريقة قياس درجة الحرارة

هناك طريقةٌ معيّنةٌ يتمّ بها قياس درجة الحرارة؛ وهي بوضع جهاز القياس (الثيرمومتر أو الثيرموجراف) في الظلّ أي بعيداً عن أشعة الشمس المباشرة، وعلى ارتفاع أربعة أقدامٍ من الأرض؛ وسبب وضع الثيرموميتر في الظلّ هو أن لا يتأثر بالأشعة المباشرة للشمس، أمّا الارتفاع فهذا كي نمنع الجهاز من التأثر بالإشعاع الارضيّ.