فيديو السؤال: التحويل بين الدرجات السلزية والكلفن الفيزياء • الصف الثاني الثانوي

نسخة الفيديو النصية

كم كلفن يساوي 27 درجة سلزية؟

للإجابة عن هذا السؤال، علينا أولًا معرفة العلاقة بين الدرجات السلزية والكلفن. فلنرسم خطي الأرقام هذين ليمثلا الدرجات السلزية والكلفن. لنفترض أن الخط البرتقالي العلوي يمثل مقياس السلزيوس، والخط السفلي الوردي اللون يمثل الكلفن. من المهم أن نتذكر أننا لا نعبر عن الكلفن بالدرجات. أما بالنسبة إلى السلزيوس والفهرنهايت، فإننا نستخدم الدرجات السلزية ودرجات الفهرنهايت. ولكن بالنسبة إلى الكلفن، فهو كلفن فقط.

الآن، يجب أن يبدأ كلا المقياسين من موضع ما، وتحديدًا من أدنى درجة حرارة يمكن لأي جسم في الكون الوصول إليها نظريًّا. هذا موضع جيد للبدء على الأرجح. لذا، دعونا نحدد هذا الموضع على هذين المقياسين. بالطبع، تعرف درجة الحرارة هذه بالصفر المطلق. لا يمكن أن تقل درجة حرارة أي جسم في الكون عن هذه الدرجة. بالدرجات السلزية، الصفر المطلق يساوي سالب 273 درجة سلزية. إنه رقم يصعب تذكره إلى حد ما، لكنه أسهل كثيرًا بالكلفن. لحسن الحظ، فالصفر المطلق بالكلفن يساوي صفرًا كلفنيًّا.

إذن، فقد حددنا موضع الصفر المطلق على كلا مقياسي درجات الحرارة. وهذا يعني أن بإمكاننا أيضًا تحديد نقطة الصفر على مقياس السلزيوس. لنفترض أن هذه النقطة هي صفر درجة سلزية. إن درجة الحرارة هذه ليست مرتبطة بصورة جوهرية بالخواص الأساسية للكون مثل الصفر المطلق، ولكن لا بأس، فهي درجة الصفر السلزية. يمكننا وضع علامة لها أيضًا. حسنًا، كم كلفن يساوي صفر درجة سلزية؟ من المهم أن نعلم أن مقياس السلزيوس ومقياس الكلفن متطابقان بشكل أساسي. الشيء الوحيد الذي يختلفان فيه هو موضع نقطتي الصفر. بعبارة أخرى، إذا زادت درجة حرارة أي جسم بمقدار درجة سلزية واحدة، فهذا يماثل زيادتها بمقدار كلفن واحد.

وبهذا، ننتقل من سالب 273 درجة سلزية مرورًا بسالب 272، وسالب 271، وهكذا، حتى نصل إلى صفر درجة سلزية. ونحن نزداد بنفس المقادير بالضبط، بدءًا من صفر كلفن مرورًا بواحد كلفن، واثنين كلفن، وهكذا حتى نصل إلى 273 كلفن. كما قلنا سابقًا، فإن مقياسي درجة الحرارة هذين متماثلان تمامًا، والاختلاف الوحيد بينهما هو موضع نقطتي الصفر في كل منهما. وهذا يعني أننا في هذا الشكل، يمكننا وضع علامة لـ 27 درجة سلزية تقريبًا هنا. ويمكننا أيضًا وضع علامة لنفس درجة الحرارة بالكلفن. ومنطقيًّا، لا بد أن تساوي درجة الحرارة هذه 273 زائد 27 لأنه إذا كان 27 درجة سلزية أكبر من صفر درجة سلزية بمقدار 27 درجة، فإن هذه القيمة يجب أن تكون أكبر بمقدار 27 من 273 كلفن. وهذا يساوي 300 كلفن.

وهكذا، إجابتنا النهائية هي أن 27 درجة سلزية يساوي 300 كلفن.

الآن، هناك بعض تقنيات الاستذكار التي يمكنك استخدامها لتتذكر التحويل بين الدرجات السلزية والكلفن. وقد رأينا إحداها بالفعل، وهي طريقة خط الأعداد التي استخدمناها للتو. ولكن إليك طريقتان أخريان. على سبيل المثال، إن كنت تجيد التعلم من التمثيلات البصرية، فتذكر هذه الصورة. الرمز ‪K‬‏ الذي يمثل الكلفن أكبر بكثير من رمز الدرجات السلزية. وهذا يخبرك بأنه بالنسبة إلى نفس درجة الحرارة، فإن القيمة بالكلفن تكون أكبر بكثير من القيمة بالدرجات السلزية. في هذه الحالة، لدينا 300 كلفن. وهي مماثلة لدرجة الحرارة 27 درجة سلزية. لكن العدد 300 بالكلفن أكبر بكثير من العدد بالدرجات السلزية، وهو 27. وعليه، فالكلفن أكبر من الدرجات السلزية. وهذا ينطبق على أي درجة حرارة. على سبيل المثال، 28 درجة سلزية يساوي 301 كلفن. و301 أكبر من 28، وهكذا. يمكنك حتى أن تتخيل أن حرف الـ ‪K‬‏ الضخم له أسنان ويحاول التهام الدرجة السلزية، يا للدرجة السلزية الصغيرة المسكينة.

أخيرًا، هناك طريقة أخرى لتذكر العلاقة بين الكلفن والدرجات السلزية. إنها عبارة بسيطة نصها الآتي: الكلفن يساوي الدرجة السلزية زائد 273. بعبارة أخرى، القيمة بالكلفن تساوي القيمة بالدرجات السلزية زائد 273. من السهل تذكرها لأنها بسيطة، درجة سلزية زائد 273. وهي مفيدة لأنها تحتوي على القيمة 273.

هذه هي طرق تذكر العلاقة بين الكلفن والدرجات السلزية. ومرة أخرى، الإجابة النهائية لسؤالنا هي أن 27 درجة سلزية بالكلفن يساوي 300 كلفن.