مرحبًا بالأصدقاء! حسنًا يا أصدقاء، اليوم سنتعلم عن أداة رائعة تخبرنا مدى سخونة أو برودة شيئٍ ما. يُعرف هذا المساعد الرائع باسم مستشعر زوج الحرارة. هل سبق وأن تساءلت كيف يعرف الناس بالضبط درجة حرارة شيئٍ ما؟ حسنًا، هذا هو الشيء الذي يحدث!
زوج الحرارة هو محقق درجات الحرارة الذي يبحث عن ألغاز درجات الحرارة. يتكون من قطعتين معدنيتين منفصلتين متصلتين معًا بطريقة غير عادية. تُسمى القطع المعدنية المستخدمة زوج حرارة، وعندما تتعرض لدرجات حرارة مختلفة، فإنها تنتج كمية صغيرة من الكهرباء. الأمر يبدو وكأنه سحري - لكنه علمي.
فكر في الأمر بهذه الطريقة: تخيل أن لديك شريطين معدنيين منفصلين. ضع جانبًا في الحرارة وأترك الجانب الآخر باردًا، انظر ماذا يحدث! يبدأ المعدن في إنتاج إشارة كهربائية خفيفة. هذه الإشارة الخاصة هي رمز سري يخبرنا بدقة مكان موقع شيء ما على مقياس السخونة والبرودة. إنه مثل أن المعدن يخبرنا بالدرجة الحرارية.
تُستخدم هذه الأنواع من المستشعرات في العديد من الأماكن المهمة. المصانع الغذائية والنفطية وغيرها تستخدمها لمراقبة مدى سخونة آلاتها ومنتجاتها. إنها حقًا ذكية ويمكن استخدامها في الأماكن الحارة جدًا، مثل الأفران الكبيرة، أو الباردة جدًا، مثل الثلاجات الضخمة.
يعمل المستشعر من خلال شيء يُعرف باسم تأثير سيبيك. قد يبدو هذا ككلمة كبيرة ومعقدة، ولكنه ببساطة يشير إلى قدرة المعادن على تحويل درجة الحرارة إلى إشارة كهربائية صغيرة. نظرًا لأن المعادن تواجه درجات حرارة مختلفة، فإنها تولد كمية صغيرة من الكهرباء. بعد ذلك يمكننا قراءة هذه الكهرباء باستخدام جهاز كمبيوتر ليمنحنا درجة الحرارة الدقيقة، وكأنه سحر.
إذن، هذه المستشعرات رائعة لأنها تستطيع:
استخدام الكمبيوتر لقياس درجة الحرارة في العديد من الأماكن
أن تكون دقيقة للغاية
لا يُسمح لك ببناء أي شيء باستخدام بعض أنواع العناصر الموجودة في الفصل الدراسي.
العمل في المناطق التي يصعب على البشر الوصول إليها
ولكنها تحتوي أيضًا على بعض الجوانب الصعبة التي يجب على العلماء توخي الحذر بشأنها:
تنتج إشارة كهربائية ضعيفة للغاية
قياس درجة الحرارة فقط ضمن نطاق: ساخنة أو باردة
ويمكن أن يتداخل أشياء كهربائية أخرى أحيانًا مما يؤدي إلى انخفاض دقة القراءة
تُستخدم هذه الأجهزة الحسّاسة الخاصة من قِبَل الجميع، من العلماء إلى عمال المصانع، لمعرفة درجة حرارة الجسم بدقة (ساخنة أو باردة). إنها جزء حيوي لضمان عمل الآلات بأمان وتساعدنا على فهم درجات الحرارة بطريقة مثيرة للغاية!
هل يمكنك تصديق أن هذه القطع المعدنية الصغيرة يمكن أن تخبرك الكثير عن الحرارة؟ وكأن لديك بطل خارق للحرارة بجانبك أينما ذهبت! المرة القادمة التي تجد نفسك فيها أمام آلة ضخمة أو مصنع كبير، قد ترغب في التوقف لحظة والاعتراف بأن هناك بعض المستشعرات الرائعة التي تتأكد من أن كل شيء يعمل بشكل صحيح.