ما هي الديناميكا الحرارية؟
تُعد الديناميكا الحرارية (بالإنجليزية: Thermodynamic) علماً يدرس الطاقة، وتحولها من شكل لآخر، وانتقالها من مكان لآخر؛ إذ إنّه يهتم بالعلاقة بين الحرارة، والطاقة، والشغل، ودرجة الحرارة، كما أنّه فرع مهم في كل من علم الفيزياء وعلم الكيمياء، [١] [٢] كلمة الديناميكا الحرارية مشتقة مِن كلمتين أصلهما يوناني، الأولى ثيرم ( thermé) وتعني الحرارة، والثانية ديناميكا ( dynamics) وتعني القوة. [٣]
يجدر بالذكر أنّ فكرة؛ الحرارة شكل من أشكال الطاقة والتي تُعد إحدى الأفكار الأساسية لديناميكا الحرارية لم تُعرف حتى عام 1978م وكان ذلك على يدّ الفيزيائي بنيامين طومسون عندما لاحظ أنّ عملية حفر ثقب في منتصف المدفع الحربي يُنتج حرارة، وأنّ كمية هذه الحرارة تتناسب مع الشغل الذي أنجزه المثقاب. [٤] [٢]
قوانين الديناميكا الحرارية
صيغة مبادئ الديناميكا الحرارية تتلخص في 4 قوانين أساسية، وفيما تأتي توضيح لكلٍ منها: [٥]
القانون الصفري: ينص على أنّه إذا كان هناك نظامان (أ) و(ب) في حالة توازن حراري مع نظام ثالث، فإنّ النظام (أ) يكون في حالة توازن حراري مع النظام (ب) وهذه الخاصية تدل على أنّ درجة الحرارة خاصية أساسية ويُمكن قياسها للمادة.
تعريف الديناميكا الحرارية من جسم
ومع ذلك يستخدام العلماء في جميع أنحاء العالم مقياس الكلفن (K مع عدم وجود علامة درجة)، الذي تمت تسميته على اسم وليام طومسون (البارون كلفن)، لأنها تعمل في العمليات الحسابية. ولهذا المقياس نفس معدل تغير المقياس المئوي، أي أن تغيرًا بقيمة 1 كلفن يساوي 1 مئوي. ومن ناحية أخرى، فإن مقياس كلفن يبدأ من الصفر المطلق، وهي درجة الحرارة التي تنعدم عندها الطاقة الحرارية، وكافة أنواع الحركة الجزيئية. درجة حرارة 0K تساوي سالب 459. 67F أو سالب 273. 15C. الحرارة النوعية
كمية الحرارة المطلوبة لزيادة درجة حرارة كتلة معينة من مادة بمقدار معين تسمى الحرارة النوعية، أو قدرة الحرارة النوعية. الوحدة التقليدية لهذه الحرارة النوعية هي السعرات الحرارية لكل غرام لكل كلفن. يتم تعريف السعرات الحرارية على أنها كمية من الطاقة الحرارية اللازمة لرفع درجة حرارة غرام من الماء حرارته 4C درجة واحدة. الحرارة النوعية للمعادن تعتمد كليًا تقريبًا على عدد الذرات في العينة، وليس كتلتها. تطبيقات الديناميكا الحرارية في الحياة وأهميتها | المرسال. فعلى سبيل المثال، كيلوغرام من الألمونيوم يمكن أن يمتص حرارة أكثر بمقدار سبعة أضعاف من الحرارة من كيلوغرام من الرصاص. ومع ذلك، فإن كتلة معينة من المياه يمكن أن تمتص ما يقرب من خمسة أضعاف حرارة كتلة متساوية من الألمونيوم.
تعريف الديناميكا الحرارية ودرجة الحرارة
ينص القانون الصفري للديناميكا الحرارية أنه إذا تواجد جسمان في حالة توازن حراري مع جسم ثالث، فهما أيضًا في حالة توازن مع بعضهما. ويعني التوازن الحراري أنه عند اتصال جسمين مفصولين بحاجز نافذ للحرارة، لا تنتقل الحرارة بينهما. يبين هذا أن الأجسام الثلاثة لها نفس درجة الحرارة. ووضح جيمس كليرك ماكسويل هذا الأمر ببساطة أكثر عندما قال: "لها نفس النوع من الحرارة" والأهم من ذلك أن هذا القانون يثبت أن درجة الحرارة هي خاصية أساسية للمادة وهي قابلة للقياس. التاريخ
عندما أُسست قوانين الديناميكا الحرارية، لم يكن هناك إلا ثلاثة قوانين. تعريفات عامة [الديناميكا الحرارية :ملخص الدرس]. في أوائل القرن الثامن عشر، أدرك العلماء الحاجة إلى وجود قانون آخر لإكمال المجموعة. مع ذلك، وجب أن يكون هذا القانون الجديد في رأس القائمة إذ قدم تعريفًا رسميًا لدرجات الحرارة وحل فعليًا قبل القوانين الثلاثة الحالية. خلق هذا معضلة، فالقوانين الثلاثة الأصلية كانت معروفة جيدًا بالترتيب المخصص لها، وإعادة ترقيمها سيؤدي إلى تعارض مع المبادئ الحالية ويسبب تشويشًا كبيرًا. وشكل الحل البديل وهو أن يطلق على هذا القانون الجديد (القانون الرابع) مشكلة لأنه حل قبل القوانين الثلاثة الأخرى.
وتعتمد كمية الطاقة التي يحملها الإشعاع على درجة الحرارة وطبيعة السطح الباعث للأشعة، مثال، الموجات التي تنتقل بها أشعة غاما وموجات الراديو. دورة كارنو:
في عام 1824 اقترح المهندس الفرنسي "سادي كارنو" نموذجًا لمحرك حراري يعتمد على ما يسمى ب "دورة كارنو"، وهي دورة ديناميكية انعكاسية تمثل محركًا ميكانيكيًا يقوم بتحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية، إلا أن هذا المحرك لا وجود له! برغم ذلك، فإنه يمثل أهمية كبيرة لمصممي المحركات بمختلف أنواعها. يمكن توضيح المبدأ الأساسي للمضخات الحرارية المستخدمة في التدفئة، المكيفات، والثلاجات كالتالي:
يؤدي ضغط الغاز إلى ارتفاع درجة حرارته مقارنة بالوسط المحيط به، ومن ثم يمكن أن يتم إزالة الحرارة من الغاز باستخدام مبادل حراري (heat exchanger)، مما يسمح له بعد ذلك بالتوسع مسببا برودته. وبالعكس، فإن تسخين الغاز يزيد من الضغط فيه، مما يجعله يتوسع، الغاز المتمدد يمكن استخدامه لدفع المكبس وهكذا يتم تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة حركية، وهذا هو المبدأ الأساسي وراء المحركات الحرارية. تعريف الديناميكا الحرارية ودرجة الحرارة. الاعتلاج أو العشوائية أو الإنتروبيا (Entropy):
كل أنواع نظم الديناميكا الحرارية تنتج حرارة مهدرة، والتي بدورها تقوم بزيادة الإنتروبيا، والتي هي بالنسبة لكل نظام مغلق "قياس كمي لكمية الطاقة الحرارية الغير متاحة للقيام بعمل".
إلى جانب موضوع الأطراف الباردة أيضا، ارتفاع درجة حرارة الجسم يوجد لها الكثير من الأسباب والأعراض، ويجب الاهتمام بها. اعراض الحمى الباردة لقارة اسيا ومميزاتها. أسباب ارتفاع الحرارة عند الأطفال الذين يعانون من برودة الأطراف
إصابة الطفل بفيروس أو بكتيريا، فمن الممكن أن يكون هذا ناتج عن وجود الطفل في بيئة مليئة بالفيروسات، أو بالقرب من الأطفال الآخرين الذين لديهم فيروس مسبب للمرض حرارة الجسم وارتفاع برودة الأطراف ومن أسباب ارتفاع الحرارة أيضاً
إصابة الطفل بالبكتيريا، في هذه الحالة ليست منتشرة جداً بين الأطفال، ولكن من الضروري أن تعرف أنه يمكن أن تسبب في ارتفاع درجة الحرارة جداً،
الارتفاع برودة الأطراف ومن الأمراض التي تسبب في هذه الأعراض، التهابات البول والتهاب السحايا والالتهاب الرئوي. عند تطعيم الأطفال يعانون من ارتفاع درجة الحرارة، وفي الغالب يصابون الأطفال بالحمى بعد التطعيم، ذلك بسبب أن الغرض من الأصل في التطعيم، هو خداع جهاز المناعة في جسم الأطفال لكي يعتقد انهم مصابون بفيروس أو بكتيريا معين
والمناعة هي لقاح لم يكن ارتفاع درجة الحرارة بعد التلقيح منتفخا أو طويلا فيجب على الأم الاهتمام بهذه الأسباب والأغراض. طرق التخلص من درجات الحرارة العالية للأطفال
من الخطوات التالية يمكن التخلص من درجات الحرارة العالية التي تصيب الأطفال كما أنها تساعد في الشفاء سريعاً من المرض والتخلص منه.
اعراض الحمى الباردة لقارة اسيا ومميزاتها
بالإضافة إلى الكولشيسين ، قد يصف لك طبيبك أدوية أخرى تساعد في منع العدوى. مقالات قد تهمك
قم بإزالة الأشياء الحادة بالقرب من الطفل. قم بفك الملابس الضيقة. لا تحاول وضع أي طعام أو مشروبات في فم طفلك أثناء النوبة، أو تحاول إيقافها. انواع الحمى هناك العديد من الأنواع التي تصيب الكبار والأطفال ومنها: الحمّى الفيروسية. الحمّى الضنك. الأنفلونزا. الأنفلونزا الموسمية. الحمى الشوكية. إنفلونزا الخنازير. الحمى الصفراء. الملاريا. حمى التيفوئيد. الحمى المالطية. التهاب الكبد الفيروسي. الحمى الروماتيزمية. الحمّى منخفضة الحرارة. الحمى قرمزية. اعراض الحمى الباردة بهذا الاسم. حمّى ما بعد الجراحة. علاج الحمى في المنزل تساعد بعض الأطعمة على التئام العدوى التي تسبب الحمى بسرعة، لذلك ينصح بتناولها أثناء المرض، ومن هذه الأطعمة: فواكه طازجة لأن الفاكهة بجميع أنواعها تحتوي على العديد من الفيتامينات والعناصر الغذائية التي تساعد في مكافحة الأمراض وتسريع الشفاء وعلاج الحمى المالطية. ويوصى بالتركيز على ثمار الحمضيات الغنية بفيتامين سي الذي يحارب الالتهابات مثل البرتقال والليمون. خضروات تعتبر الخضروات أيضًا من الأطعمة المهمة أثناء الحمى لأنها تحتوي على معادن ومغذيات مهمة، والخضروات أيضًا من الأطعمة التي تساعد على الهضم، لكن تأكد من غسل الخضار جيدًا قبل تناولها، وإذا كنت تأكل خضروات مطبوخة، يجب أن تكون كافية للطهي دون إضافة الدهون.