تتعدد أنواع أجهزة قياس درجة الحرارة المستخدمة في قياس الحرارة، ولكن لنتطرق أولاً إلى مفهوم درجة الحرارة. وقد اتفق العلماء على بعض التعريفات البسيطة المتعلقة بها.
تعكس درجة الحرارة مدى سخونة أو برودة الجسم أو المواد، وهي أيضًا مقياس للطاقة الحركية للجزيئات في المادة ضمن النظام الفيزيائي، بالإضافة إلى كونها هي القيمة التي يظهرها مقياس درجات الحرارة.
تاريخ استخدام مقاييس درجة الحرارة وكيفية عملها
- تعد مقاييس درجات الحرارة أدوات تستخدم لقياس حرارات السوائل والغازات والمواد الأخرى، بالإضافة إلى قياس حرارة جسم الإنسان والطقس.
-
أول مقياس لدرجة الحرارة تم اختراعه من قبل العالم جاليليو في منتصف القرن السادس عشر.
- بالرغم من أن الجهاز كان كبيرًا وصعب النقل ويتطلب وقتًا طويلاً للحصول على قراءة دقيقة، إلا أنه شكل نقطة انطلاق للكثير من ابتكارات آلات قياس الحرارة.
-
في القرن الثامن عشر، قدم العالم غابرييل فهرنهايت جهاز قياس درجة الحرارة.
- على الرغم من استغراقه وقتًا طويلاً للحصول على النتائج، إلا أنه كان أصغر حجمًا من سابقه.
-
وفي نهاية القرن الثامن عشر، استطاع العالم توماس كليفورد تطوير جهاز أكثر كفاءة وصغر حجمًا يقدم قراءات دقيقة جدًا.
- كان هذا الجهاز يحتوي على مواصفات مشابهة لتلك التي تستخدم في وقتنا الحاضر.
-
اعتمد توماس في تصنيع جهازه على مادة الزئبق، التي تتغير خصائصها الفيزيائية تحت تأثير درجة الحرارة.
- عندما تزداد درجة الحرارة، يتمدد الزئبق، مما يؤدي إلى ارتفاع مؤشر مقياس الحرارة.
أنواع أجهزة قياس درجة الحرارة
- يتوفر في الأسواق المحلية والعالمية أنواع متعددة من أجهزة قياس درجة الحرارة بأشكال وأحجام متنوعة، جميعها تتمتع بدقة عالية.
- تؤدي تلك الأجهزة نتائج مشابهة تقريبًا، اعتمادًا على مستشعرات إلكترونية وحرارية، ومادة الزئبق القابلة للتمدد بالحرارة، ويستخدم البعض وحدات قياس رقمية (ديجيتال).
- يمكن استخدام هذه الأجهزة عبر وضعها تحت الإبط، في المستقيم، أو داخل الفم.
- يفضل القياس في المستقيم أو تحت الإبط للأطفال الصغار والرضع؛ حيث تقدم نتائج دقيقة. للكبار، يمكن القياس عبر الفم.
- يوجد أيضًا أجهزة تستعمل لقياس درجة حرارة الجسم من خلال الأذن.
- تعتمد هذه الأجهزة على الأشعة تحت الحمراء لقياس درجات حرارة داخل قناة الأذن، وتعرف بمقاييس الحرارة الطبلية.
- تتميز المقاييس الطبلية بالدقة والسرعة وسهولة الاستخدام، وهي مناسبة للكبار والأطفال والرضع بدءًا من عمر ستة أشهر.
- وتوجد مقاييس للأطفال الرضع على شكل لهايات أو عضاضات.
- يمكن استخدام هذه المقاييس للعب والعض، لكنها تعتبر طريقة غير دقيقة وذلك بسبب صعوبة التعامل مع الأطفال، خاصة الرضع.
تابع: أجهزة قياس درجة الحرارة
- توجد مقاييس حرارة تعرف باسم ترمومتر الجبين.
- تستخدم هذه الأنواع بشكل واسع، حيث تعتمد على مستشعرات لقياس درجة الحرارة عن بعد باستخدام الشرايين، وخاصة الشريان الصدغي.
- تتميز بدقة جيدة، ولكنها ليست بمثل دقة المقاييس المستخدمة عبر الفم أو المستقيم، وتستخدم بكثرة في المراكز التجارية والمطار, والهيئات الحكومية والمستشفيات.
- تزداد أهمية هذه المقاييس خاصةً في ظل انتشار الأمراض والفيروسات، مما يجعل الصحة العامة تعتمد عليها في مراقبة درجات حرارة الجسم.
- توجد أيضًا ترمومترات مخصصة لقياس درجات حرارة السوائل.
- تتميز هذه التحف بمسبار خارجي يمكن وضعه داخل السائل المراد قياس درجة حرارته، حيث توفر القراءة خلال دقيقة وبدقة عالية.
- وكذلك، هناك ترمومترات مخصصة لقياس درجة حرارة الغرفة.
- تحتوي هذه الأجهزة على مسبار ومستشعر هواء يعطون نتائج دقيقة عندما تُترك لفترة قصيرة.
- هناك أيضًا أنواع من الترمومترات تستطيع قياس درجة حرارة الأسطح.
- يمكن استخدام هذه الأجهزة لقياس درجة حرارة أسطح معادن مثل الحديد والألمنيوم.
- قم بتشغيل الجهاز وضعه على السطح المراد قياسه، واتركه لثانية للحصول على نتيجة دقيقة.
أنواع وحدات قياس الحرارة
الفهرنهايت
- تسُمى وحدة القياس هذه تيمناً بالعالم غابرييل فهرنهايت الذي اكتشفها ووضع الأساسيات العلمية لها.
- بعكس العديد من الدول، تعتبر الولايات المتحدة الأمريكية الأكثر استخدامًا لوحدات القياس الفهرنهايت، ويرمز لها بالرمز (F).
للمزيد من المعلومات:
الكلفن
- هي وحدة قياس رئيسية يرمز لها بالرمز (K) وتسمى على اسم العالم البريطاني كلفن، الذي استخدمها أساسًا لقياس درجة حرارة الغاز.
- على الرغم من أن الغاز يتمدد عند ارتفاع درجة الحرارة، إلا أن وحدة الكلفن ليست شائعة كغيرها من وحدات قياس الحرارة.
المئوية
- تعتبر المئوية واحدة من أكثر وحدات القياس استخداماً في العالم، ومعتمدة في معظم الدول بسبب سهولة استخدامها ودقة قياساتها.
- وحدة قياس الحرارة المئوية تعرف بالسلسيوس، ويرمز لها بالرمز (C).
- تلقت هذه التسمية تكريمًا للعالم السويدي أندريس سليسيوس، الذي أوضح أن نقطة غليان الماء هي 100 درجة مئوية ونقطة تجمده هي 0 درجة مئوية.
- تستخدم هذه الوحدة في مجالات متعددة، خاصة في قياس درجات حرارة الطقس ودرجات حرارة الإنسان.
كيفية استخدام الترمومتر
-
يجب غسل اليدين جيدًا بالماء والصابون قبل لمس الترمومتر لتفادي انتقال أي جراثيم.
- استخدام المطهرات يعد خطوة مهمة أيضًا لتعقيم اليدين.
-
تأكد من تطهير وتنظيف جهاز الترمومتر، وغسله بالماء والصابون، واستخدام المطهرات لضمان نظافته.
- قم بتحريكه للتأكد من أنه يعمل بكفاءة، خاصةً الأنواع التي تحتوي على الزئبق القابل للتمدد.
- احرص على عدم كسر الترمومتر نظرًا لأنه مصنوع من الزجاج أو البلاستيك؛ الأمر الذي قد يتسبب في أذى لك أو للشخص المريض، خاصة الأطفال.
-
في حالة كسر الترمومتر الزئبقي، يجب التعامل مع الزئبق بحذر شديد، فهو مادة سامة.
- يُفضل استخدام كشاف لإيجاد قطعات الزئبق نظرًا لخاصيته العاكسة للضوء.
- عند استخدام الجهاز داخل الفم، يجب التأكد من إغلاق الفم بشكل جيد للحصول على قراءة صحيحة، وينبغي غسل الجهاز وتطهيره قبل وبعد القياس.
-
عند قياس درجة حرارة المريض من الأذن، تحقّق من أن الجهاز يعمل بشكل جيد وأن المريض في وضع مريح.
- تأكد من دخول الترمومتر إلى قرب طبلة الأذن للحصول على قراءة دقيقة، ولا تنسَ غسل الجهاز وتعقيمه.
-
عند الاستخدام تحت الإبط، تأكد من أن الجهاز في مكانه الصحيح ويتلامس مع جلد المريض وليس ملابسه لضمان نتائج دقيقة.
- قم بتنظيف الجهاز قبل وبعد الاستخدام.
-
عند القياس في فتحة الشرج (المستقيم)، تأكد من أن المريض في الوضع الصحيح والمناسب.
- تساعد استخدامات الفازلين في تسهيل العملية، مع ضرورة غسل الجهاز بالماء والصابون وتعقيمه جيدًا.
أسباب استخدام أجهزة قياس الحرارة
يمكن أن ترتفع درجات حرارة جسم الإنسان لأسباب مختلفة أو حتى دون أسباب واضحة، ويختلف مستوى الحرارة من فرد إلى آخر بناءً على مناعة كل فرد.
توجد العديد من الأسباب التي يمكن أن تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الجسم، مما يستدعي استخدام الترمومتر لفحص خطورة الوضع، ومنها:
- بعض الأمراض المناعية مثل الروماتيزم والذئبة الحمراء، التي تصيب الشخص بصورة مفاجئة، مما يحفز الجهاز المناعي للرد.
- الأمراض الخبيثة، مثل السرطان بأنواعه المختلفة.
- الأمراض الجرثومية، والتي تعتبر من أكثر المشاكل الصحية تهديدًا، مثل السل والتهابات العظام.
- بعض الأدوية يمكن أن تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الجسم، بما في ذلك المضادات الحيوية وأدوية الصداع النصفي، حيث تعزز من نشاط الجهاز المناعي.
- تختلف الأعراض المصاحبة لارتفاع درجات الحرارة (مثل الصداع، الشعور بالتعب، السعال، آلام الحلق، وأوجاع في العظام والمفاصل، والقشعريرة).
- تختلف الأعراض بناءً على قوة جهاز المناعة لدى كل شخص، وكل هذه الأعراض تتطلب استخدام أجهزة قياس الحرارة لتحديد ما إذا كانت الحالة تستلزم استشارة الطبيب أم لا.