التعليم

ما الذي يحدث عند ارتفاع درجة حرارة جسم ما

إذا كنت تبحث عزيزي القارئ عن ما الذي يحدث عند ارتفاع درجة حرارة جسم ما ؟، فإننا سوف نُجيبك من خلال مقالنا على هذا التساؤل المطروح بكثرة من قبل طلاب المملكة خاصة طلاب الصف الخامس الابتدائي من أجل حل أسئلة كتاب العلوم الفصل الدراسي الثاني.

مما لا شك فيه ظهور ودور المملكة العربية السعودية في المحافظة على أبناءها الطلاب والطالبات في ظل الأزمة التي تعيشيها البلاد في الوقت الراهن، إذ قامت الحكومة السعودية بتفعيل نظام التعليم عن بُعد أو ما يُسمى بمنصة مدرستي، والتي تعمل على حضور الطلاب لكل دروسهم لكن بصورة إلكترونية من المنزل دون الحاجة للتواجد وسط تجمعات أو الاختلاط، وذلك ضمن الإجراءات الاحترازية والوقائية التي تقوم بها السعودية.

ومن هنا يبدأ الطلاب بالبحث في شبكات الأنترنت عبر محركات البحث عن حلول الأسئلة التي يتعذر عليهم حلها بدون مساعدة المُعلم، نظراً لما تقدمه شبكات الأنترنت من جودة محتوي رائع يسمح للطلاب بإيجاد الإجابة الصحيحة في وقت قصير للغاية، وهذا ما نقدمه لكم اليوم أحبائي الطلبة من خلال موقعنا معلمي ومعلمات المملكة، حيث نشرح ما يحدث عند تعرض جسم ما لدرجات حرارة عالية، إلى جانب الظواهر المترتبة التي تظهر على الإجسام، كما نعرض تجارب توضح ماذا يحدث لحالات المواد الثلاثة الحالة الصلبة والحالة الغازية والحالة السائلة من خلال السطور التالية في هذا المقال، فتابعونا.

ما الذي يحدث عند ارتفاع درجة حرارة جسم ما

انتشر هذا السؤال بين محركات البحث عبر شبكات الأنترنت، ولا سيما من قِبل طلاب وطالبات الصف الخامس الابتدائي، نظراً لوجود هذا التساؤل ضمن مقرراتهم الدراسية خاصة في كتاب العلوم الفصل الدراسي الثاني، فيما جاءت الإجابة النموذجية عن سؤالكم على النحو التالي:

  • الإجابة هي: عند تعرض جسم ما إلى درجات حرارة مرتفعة فإن هذا الجسم يتمدد بالحرارة.

ما الذي يحدث عند ارتفاع درجة حرارة جسم ما

التمدد الحراري

التمدد الحراري هو أحد خواص المادة، إذ يزيد حجم الجسم بسبب تعرضه إلى درجات حرارة عالية، لأنه عند زيادة الحرارة لجسم ما تزداد الطاقة الحركية للجزيئات التي يتكون منها هذا الجسم، ولا سيما أن المسافة بين الجسيمات تتسع مما يؤدي إلى زيادة حجم الجسم نفسه.

  • في معظم الأحيان تتمدد المواد والأجسام عند زيادة درجة الحرارة أي أن العلاقة بين ارتفاع درجة الحرارة وأغلب الأجسام علاقة طردية، إلا في حالات قليلة ونادرة تحدث علاقة عكسية ما بين ارتفاع درجة الحرارة وزيادة الحجم مما ينتج عنه تقلص الجسم وليس كبر حجمه.
  • الجدير بالذكر أنه عندما نقوم بقسمة درجة التمدد الحراري لجسم ما على التغير الحادث في درجة الحرارة ينتج لنا ما يُسمى بمعامل التمدد الحراري.

أمثلة على التمدد الحراري

كما ذكرنا من قبل أن التمدد الحراري للمواد يعمل على زيادة حجمها بسبب زيادة المسافات الفاصلة بين جزيئات المواد، حيث نعرض لكم ثلاث تجارب على كل حالات المواد والتي تتمثل في:

  • الحالة الصلبة.
  • الحالة السائلة.
  • الحالة الغازية.

فيما جاءت هذه التجارب العلمية على النحو التالي:

تمدد الغازات

تتمدد معظم الغازات الموجودة في حياة الإنسان من خلال تعرضها للحرارة، إذ نوضح تجربة تمدد الغازات من خلال الصورة التالية:

ما الذي يحدث عند ارتفاع درجة حرارة جسم ما

  • نأتي ببالون منكمش، ثم نضعه على فوهة زجاجة فارغة ونضعها في حوض به ماء ساخن.
  • نلاحظ بعد فترة زيادة حجم البالون مما يدل على تمدد الغازات داخل البالون ونتج عن ذلك انتفاخ هذا البالون كما هو موضح في الشكل السابق، وهذا يدل على أن العلاقة بين زيادة حجم الغازات وارتفاع درجة الحرارة هي علاقة طردية.

تمدد الماء

يتمدد الماء عن طريق تعريضه لزيادة في درجات الحرارة، وهذا ما يُثبته الشكل التالي:

ما الذي يحدث عند ارتفاع درجة حرارة جسم ما

  • حيث نأتي بدورق يوجد به ماء ملون حتى نلاحظ التغير الحادث فيه، ثم نضع في هذا الدورق مقياس مدرج حتى يُمكننا القياس إذا ما حدث تغير ما، ومن ثم نضع هذا الدورق الموجود به الماء الملون داخل حوض به ماء ساخن.
  • نلاحظ  أن الماء الملون يتصاعد داخل المقياس الموجود أعلى الدورق كما هو موضح في الشكل السابق، فحيث ارتفع الماء من الحالة (أ) حتى وصل للحالة (ج).
  • مما يدل على طردية العلاقة بين زيادة حجم الماء وارتفاع درجة الحرارة.

تمدد المعادن

يحدث تمدد لمعظم المعادن الموجودة في الطبيعة، فالمعادن من المواد القابلة للتمدد بسبب ارتفاع درجات الحرارة، فيما نوضح تجربة تمدد المعادن في الشكل التالي:

ما الذي يحدث عند ارتفاع درجة حرارة جسم ما

  • هل تساءلت يوماً لماذا يوجد فاصل بين قطبان السكك الحديدة، إليك الإجابة: يتم وضع هذه الفواصل بين قضبان السكك الحديدة من أجل عدم تمدد معدن الحديد بفعل الحرارة التي سوف تؤدي إلى اعوجاج الحديد مما يسبب حوادث كثيرة جداً، فيتم وضع هذه الفواصل الموضحة بالصورة السابقة لمنع حدوث ذلك.
  • فهذه الصورة توضح أن العلاقة فيما بين زيادة حجم المعادن وارتفاع درجات الحرارة هي علاقة طردية.

ملحوظة: تتمدد الأجسام والمواد في حالاتها الثلاثة سواء كانت حالة صلبة أو حالة غازية أو حالة سائلة بزيادة درجة الحرارة، ولكنها أيضاً تتقلص وتنكمش بانخفاض درجات الحرارة، حيث إنها تتمدد بالحرارة وتنكمش بالبرودة.

إلى هنا عزيزي القارئ نصل وإياكم إلى نهاية هذا المقال الذي تمحور حول الإجابة على سؤالكم ما الذي يحدث عند ارتفاع درجة حرارة جسم ما ؟، إذ تناولنا في مقالنا الإجابة النموذجية من مقررات الصف الخامس الابتدائي الدراسية من أجل حل أسئلة كتاب العلوم الفصل الدراسي الثاني، إلى جانب توضيح مفهوم التمدد الحراري.

كما ذكرنا أمثلة على التمدد الحراري من خلال تجارب على الحالات الصلبة، والسائلة، والغازية، آملين الله عز وجل أن نكون قد وفرنا عليكم عناء البحث الطويل وأجبناكم بالشكل الأمثل عن سؤالكم، فيما يُمكنك معرفة المزيد من المعلومات حول التمدد الحراري بشكل عام وكافة التفاصيل المتعلقة بهذا الموضوع والبحث عن إجابات الأسئلة لكل المراحل الدراسية من خلال زيارة موقعنا معلمي ومعلمات المملكة.

السابق
تمارين التهاب اللفافة الأخمصية بالصور وأعراض الإصابة بها
التالي
عندما نضع شمعة في مركز تكور المرآة المقعرة تتكون له صورة ماذا يحدث