هل سمعتم بذلك المصطلح العلمي من قبل؟ هو ليس بأمر معقد على الإطلاق، لكنه من المصطلحات التي يجب أن يكون لدينا خلفية عنها، كون تلك الوحدة تقيس الحرارة التي سنسلط الضوء على مفهومها أيضًا من خلال السطور التالية، كل ما عليكم الآن هو التنبه جيدًا لحديثنا العلمي بعض الشيء، لعل الأمر يفيدكم كثيرًا فيما بعد.
ما هي الحرارة النوعية؟
بداية وبمفهوم مبسط، الحرارة النوعية هي كمية الحرارة التي تلزم كي يتم رفع درجة حرارة أي من المواد على أن تكون كتلتها واحد جرام بمقدار درجة مئوية واحدة، ومن الممكن أن نطلق عليها أيضًا السعة الحرارية من المادة لمقدار الواحد جرام.
الجدول التالي من شأنه أن يكون موضحًا الحرارة النوعية للكثير من المواد، حيث يمكن الإطلاع عليه .
وحدة قياس الحرارة النوعية
بالنسبة إلى وحدة قياس الحرارة النوعية، فإنها تكون SI، ويرمز لها في بS فقط، وهي التي تعبر عن (جول/ مول، كلفن) ذلك إن كانت الحرارة النوعية من نوع المولية، أما إن كانت حجمية، فإنها تكون ب(جول/ متر مكعب، كلفن)
تجربة لقياس درجة الحرارة النوعية
الهدف من إجراء تلك التجربة الوصول إلى درجة الحرارة النوعية لمادة صلبة، على أن يكون ذلك عن طريق الخلط، بالنسبة إلى الأدوات التي سنستخدمها في تلك التجربة، فقد تشكلت على النحو التالي:
- كرات صلبة على أن تكون من مواد مختلفة.
- عدد 2 ثرموميتر.
- سخان كهربائي، ومن الممكن استخدام الموقد.
- غلاية.
- مسعر.
خطوات القيام بالتجربة
سنقوم الآن بالتعرف على الخطوات الهامة للقيام بتلك التجربة التي من شأنها أن تكون موضحة لماهية الحرارة النوعية، حيث أتت على النحو التالي:
- قم بوزن الكرة الصلبة على أن يتم تسجيل كلتلتها ولنرمز لها بحرف M.
- قم بوضع الكرة في الكأس الداخلي الذي يكون له مقبض داخل الغلاية، ثم قم بإغلاقه بفلين على أن يكون مقياس الحرارة ملامسًا لتلك الكرة، مع الحذر حتى لا ينكسر عند إدخاله.
- قم بملء الغلاية بالماء إلى أن يصل إلى منتصفها، ثم ضع الكأس ذو المقبض داخلها.
- ضع الغلاية على السخان الكهربائي أو الموقد واتركه كي يسخن.
- قم بوزن الكأس الداخلي للمسعر، على أن يكون مع المحرك، وذلك بعدتنظيفة وتجفيفه بالشكل الجيد، وقم بتسجيل كلتهيمها على أن نرمز لها برمز MX
- في الكأس الداخلي للمسعر قم بوضع كمية من الماء يمكنها غمر الكرة، بعد ذلك قم بإعادة وزنه مع الماء والمحرك وقم بتسجيل الكتلة ولتكن MXN، ولا تنس أن تحسب كتلة الماء.
- قم بأعادة الكأس الداخلي للمسعر وأيضًا ما يحتوي عليه إلى الكأس الخارجي له، ثم قم بوضع الغطاء الفلين الذي يحتوي على مقياس درجة الحرارة، حرك الآن الماء ثم انتظر بعض دقائق وسجل الحرارة الابتدائية ولنرمز لها بحرف T
- قم بملاحظة درجة حرارة الكرة التي توجد داخل الغلاية عندما تكون ثابتة لمدة 2 إلى 3 دقائق، وسجلها بشكل مبدأي ولنرمز لها برمز T2
- قم الآن بنقل الكرة إلى المسعر على أن يراعى عدم تناثر الماء منه، ثم قم بتحريك المزيج بلطف، سجل الآن درجة الحرارة T، على أن يراعى عدم ملامسة مقياس الحرارة لجسم الكرة داخل المسعر.
- قم الآن بحساب الحرارة النوعية للكرة.
تعرفنا من خلال السطور الماضية على كل ما له علاقة بالحرارة النوعية والوحدة التي تقاس بها، وأضفنا إلى حصيلتنا معلومة جديدة، حتى يكون عقلنا متفتح ويعرف الكثير من المصطلحات العلمية، حتى وإن كانت ليست داخل تخصصنا المهني.