كلفن: الفرق بين النسختين
| [نسخة منشورة] | [نسخة منشورة] |
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
نقل Adnanzoom صفحة كلفن إلى كلفن( وحدة قياس ): كي لا يختلط الإسم مع اللورد كلفن التي نسبت إليه. |
ط نقل 1339861mzb صفحة كلفن( وحدة قياس ) إلى كلفن (وحدة قياس) |
||
سطر 1:
[[ملف:CelsiusKelvinThermometer.jpg|thumb|200px|]]
'''كلفن''' ([[لغة إنكليزية|بالإنكليزية]]: Kelvin) من [[وحدة قياس|وحدات القياس]] المعتمدة في [[نظام دولي للوحدات|النظام الدولي للوحدات]] لقياس [[درجة الحرارة]] ويرمز له بالرمز (K). سميت بهذا الاسم نسبة إلى [[فيزياء|الفيزيائي]] و[[مهندس|المهندس]] [[بريطانيا|البريطاني]] [[لورد كلفن|اللورد كلفن]].
نادراً ما تستخدم وحدة الكلفن في الحياة العامة، ولكنها ذات أهمية خاصة في المجالات العلمية المختلفة. يُستخدم الكلفن في القياسات العلمية لأنه مقياس لدرجة نشاط [[الجزيئات]] في [[المادة]]، أي أنه عند درجة 0 كلفن ([[الصفر المطلق]]) تتوقف حركة الجزيئات تماماً.
== تاريخ ==
'''1848'''
كتب لورد كلفن ورقة عن الحرارة المُطلقة أو البرد المطلق ([[الصفر المطلق]])، واستخدم فيها وحدة جديدة تكون درجة الصفر فيها هي درجة الحرارة التي تتوقف عندها حركة الجزيئات. وقد حسب الصفر المُطلق وتوصل إلى أنه يساوي على المقياس المئوي 273ْ-<ref name=lordkelvin>{{cite journal | last=Thomson | first=William | coauthors= | title=On an Absolute Thermometric Scale | journal=Philosophical Magazine | month=October | year=1848 | url=http://zapatopi.net/kelvin/papers/on_an_absolute_thermometric_scale.html | accessdate=2008-02-06}}</ref>. ويُعرف هذا المقياس المُطلق اليوم بـ"مقياس كلفن الديناميكي الحراري".
'''1954'''
القرار الثالث في "المؤتمر العام العاشر للأوزان والمقاييس" أعطى مقياس الكلفن تعريفه الحديث بتعيين حرارة [[النقطة الثلاثية للمياه]] (درجة 0 مئوية) كالنقطة التعريفية الثانية لمقياس الكفلن، وتم تحديد حرارتها بـ273.16 كلفن بالضبط (ومن ثم فإن الصفر المُطلق هو درجة 273.16- مئوية)<ref name=res310>{{cite web | title=Resolution 3: Definition of the thermodynamic temperature scale | work=Resolutions of the 10th CGPM | publisher=Bureau International des Poids et Mesures | url=http://www.bipm.fr/en/CGPM/db/10/3/ | year=1954 | accessdate=2008-02-06}}</ref>.
'''1968/1967'''
القرار الثالث في "المؤتمر العام الثالث عاشر للأوزان والمقاييس" أطلق تسمية "كلفن" على هذا المقياس الديناميكي الحراري، ورمزه هو "ك" (K)، وإلى الدرجة المطلقة بـ"كْ" (Kْ)<ref name=res313>{{cite web | title="Resolution 3: SI unit of thermodynamic temperature (kelvin)" | work=Resolutions of the 13th CGPM | publisher=Bureau International des Poids et Mesures | url=http://www.bipm.org/en/CGPM/db/13/3/ | year=1967 | accessdate=2008-02-06}}</ref>. وكان القرار الرابع: "الكلفن، وحدة الحرارة، تساوي 1/273.16 من حرارة النقطة الثلاثية للماء"<ref name=res413>{{cite web | title=Resolution 4: Definition of the SI unit of thermodynamic temperature (kelvin) | work=Resolutions of the 13th CGPM | url=http://www.bipm.fr/en/CGPM/db/13/4/ | publisher=Bureau International des Poids et Mesures | year=1967 | accessdate=2008-02-06}}</ref>.
== الكلفن ومقاييس الحرارة الأخرى ==
درجة الكلفن الواحدة تساوي [[درجة مئوية]] واحدة، أي أنه لا فرق في مقدار كل درجة بين مقياس الكلفن والمقياس المئوي، بل الفرق هو فقط درجة الصفر في كل من المقياسين. ودرجة الصفر في مقياس الكلفن تساوي على المقياس المئوي 273.16ْ- بالضبط. ومن ثم فإنه لتغيير المقياس بين المئوي والكلفني كل ما يجب هو إنقاص أو زيادة 273.16 (حسب المقياس الذي يتم التحويل منه). بينما يختلف مقدار درجة [[فهرنهايت|الفهرنهايت]] عن الدرجة المئوية والكلفنية.
وترتبط وحدة الكلفن مع [[درجة الحرارة|وحدات الحرارة]] الأخرى حسب العلاقات التالية:
* درجة كلفن = [[سيلسيوس|الدرجة المئوية]] + 273.15
أي
K = °C + 273,15
* درجة كلفن = ([[فهرنهيت|الدرجة الفهرنهايتية]] + 459.67)/1.8
أي
K = (°F + 459,67) / 1,8
وهذا جدول يُبيّن كيفية تحويل مقاييس الحرارة الأخرى من وإلى الكلفن:
{| class="wikitable" border="2"
! المقياس
! من الحرارة
! إلى الحرارة
|-
| [[سيلسيوس|المئوي]]
| [°C] = [K] − 273.15
| [K] = [°C] + 273.15
|-
| [[فهرنهايت|الفهرنهايتي]]
| [°F] = [K] × 9⁄5 − 459.67
| [K] = ([°F] + 459.67) × 5⁄9
|-
|-
| [[مقياس رانكين|الرانكايني]]
| [°R] = [K] × 9⁄5
| [K] = [°R] × 5⁄9
|-
|}
== الاستخدام ==
=== الحرارة اللونية ===
{{طالع أيضا|درجة حرارة لونية|تصنيف نجمي}}
كثيرا ما يُستخدم الكلفن في قياس الحرارة اللونية لمصادر الضوء. درجة الحرارة اللونية تعتمد على مبدأ أن [[الجسم الأسود]] المُشع يبتعث ضوءاً يعتمد لونه على حرارة الجسم المُشع. الأجسام السوداء التي تملك حرارة تحت حوالي 4000ك تبدو محمرّة، في حين أن التي تملك حرارة فوق حوالي 7500ك تبدو مزرقّة. الحرارة اللونية هامة في مجالات مثل [[التصوير الفوتوغرافي]]، فمثلاً درجة حرارة لونية قريبة من 5600ك تتطلب [[مستحلبات]] أفلام مثل التي تستخدم لضوء النهار. في [[الفلك]]، تصنيف أنواع النجوم في [[التصنيف النجمي]] و[[تصنيف هرتزشبرونج-راسل]] يعتمد على حرارتها السطحية. حيث أن هذه التصنيفات تعتمد على طيف النجوم والذي يعتمد حرارتها السطحية. وباستخدام هذه التصانيف، بالإمكان معرفة الحرارة السطحية و[[الضياء]] ومتوسط [[الكتلة]] و[[قطر (هندسة)|القطر]] بواسطة أطياف النجوم.
== الصفر المطلق ==
{{مقال تفصيلي|صفر مطلق}}
'''الصفر المطلق''' (0 كلفن) هو أخفض درجة حرارة في الطبيعة وتتوقف عندها حركة الجزيئات. لا يُمكن عملياً الوصول إلى درجة الصفر المطلق، ولكن يمكن فقط الاقتراب منها. فنظرياً، إذا وصل الجسم إلى درجة الصفر المطلق فإن حجمه سيساوي صفر، لأن العلاقة بين الحجم ودرجة الحرارة علاقة طردية. وإذا ما وصلت المواد إلى درجة الصفر المطلق فإن خصائصها وسلوكها جميعاً سيُصبح شيئاً واحداً، ولن تعود هناك إمكانية للتفريق بين المواد المختلفة.
== انظر أيضاً ==
* [[درجة الحرارة]].
* [[درجة مئوية]].
* [[درجة فهرنهايت]].
* [[نقطة ثلاثية]].
* [[الصفر المطلق]].
== المراجع ==
{{مراجع}}
{{تصفح النظام الدولي للوحدات}}
{{شريط بوابات|فيزياء|طاقة}}
[[تصنيف:اختراعات إسكتلندية]]
[[تصنيف:اختراعات 1848]]
[[تصنيف:نظام دولي للوحدات الأساسية]]
[[تصنيف:وحدات حرارة]]
| |||