إنها رائعة للغاية، وتُستخدم لمعرفة مدى سخونة أو برودة الجسم دون أي تلامس — تُسمى أجهزة استشعار درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء. تقوم هذه المستشعرات بقياس درجة حرارة الجسم باستخدام الضوء غير المرئي الذي يُسمى الإشعاع تحت الحمراء. لنكتشف كيف تعمل هذه المستشعرات بطريقة مبسطة مناسبة لمستوى الصف الثالث الابتدائي.
أجهزة استشعار درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء – ما هي؟
تخيل أنك خارج تلعب في يوم مشمس جميل. الشمس تلقي بنور دافئ على بشرتك. هذا الدفء يُعرف بإشعاع تحت الأحمر، وهو نوع من الضوء الذي لا يمكننا رؤيته بأعيننا. تقوم أجهزة استشعار درجة الحرارة تحت الحمراء بقياس كمية هذا النوع من الإشعاع لتحديد ما إذا كان شيئًا ساخنًا أو باردًا.
كيف تعمل أجهزة استشعار تحت الحمراء؟
تُزوَّد أجهزة استشعار تحت الحمراء بلensa خاصة تسمح للجهاز باكتشاف الضوء تحت الأحمر المنبعث من الجسم. تلتقط العدسة الإشعاع تحت الأحمر وتقوم بتحويله إلى إشارة كهربائية عندما تنظر إلى شيء باستخدام المستشعر. يتم إرسال هذه الإشارة إلى جهاز كمبيوتر داخل المستشعر، والذي يقوم بحساب درجة حرارة الجسم بناءً على كمية الإشعاع تحت الأحمر التي يكتشفها.
ماذا هي معاير درجة الحرارة تحت الحمراء؟
وبالتالي، فإن معايير درجة الحرارة تحت الحمراء هي نوع من مستشعرات تحت الحمراء التي تكتشف درجة الحرارة من بُعد. تحتوي هذه الأنواع من المعايير على مؤشر ليزري يساعدك في تحديد ما تريد قياس درجة حرارته. اسحب الزناد، ويسجل المعيار الإشعاع تحت الحمراء فورًا ويقدم لك قراءة رقمية لدرجة الحرارة.
لماذا تعد الانبعاثية مهمة؟
الانبعاثية هي مصطلح معقد يشير إلى مدى جودة إشعاع شيء ما للطاقة تحت الحمراء. توجد قيم انبعاثية مختلفة لأنواع مختلفة من المواد، مما يؤثر على دقة قياس درجة الحرارة تحت الحمراء. على سبيل المثال، يمكن أن تعكس المواد اللامعة مثل المعدن المزيد من الإشعاع تحت الحمراء، بينما قد تشع المواد الخشنة مثل الخشب أكثر. يقوم مستشعر تحت الحمراء بقياس درجة الحرارة بشكل غير مباشر، مما يعني أننا بحاجة لمعرفة الانبعاثية لما نقيسه للحصول على قيمة حقيقية لدرجة الحرارة.
كيف تعمل مستشعرات درجة الحرارة تحت الحمراء: العلوم البسيطة
قد تبدو أجهزة استشعار درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء وكأنها تعتمد على السحر، لكنها تستخدم علم بسيط. على سبيل المثال، يتم استخدام هذا النوع من المستشعرات للكشف عن درجة الحرارة باستخدام الإشعاع تحت الحمراء من البيئة المحيطة، مما يتيح لها معرفة مدى سخونة أو برودة الشيء دون لمسه. وإذا كنت بحاجة إلى التحقق من درجة حرارة طعامك، حيوانك الأليف، أو حتى آلة، فإن مستشعر الأشعة تحت الحمراء سيساعدك على القيام بذلك بطريقة سريعة وسهلة.
أجهزة استشعار درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء هي أجهزة رائعة ببساطة تستخدم الضوء غير المرئي لاكتشاف درجة الحرارة. الآن، ومع قليل من العلم والتكنولوجيا يمكنك قياس درجة الحرارة دون لمس أي شيء. لذلك، في المرة القادمة التي ترى فيها مترمومترًا يعمل بالأشعة تحت الحمراء، ستعرف العلوم الرائعة خلفه!