Razlika med prevodnostjo, konvekcijo in sevanjem

Medtem prevodnost je prenos toplotne energije z neposrednim stikom, konvekcija je gibanje toplote z dejanskim gibanjem snovi; sevanje je prenos energije s pomočjo elektromagnetnih valov.

Zadeva je prisotna okoli nas, v treh stanjih, trdna, tekoča in plinska. Pretvarjanje snovi iz enega v drugo stanje se imenuje kot sprememba stanja, ki se zgodi zaradi izmenjave toplote med materijo in okolico. Torej, toplota je prehod energije iz enega sistema v drugega zaradi razlike v temperaturi, ki se pojavi na tri različne načine, to so prevodnost, konvekcija in sevanje.

Ljudje pogosto napačno razlagajo te oblike prenosa toplote, vendar temeljijo na raznoliki fizični interakciji za prenos energije. Če želite preučiti razliko med prevodnostjo, konvekcijo in sevanjem, si oglejmo spodnji članek.

Vsebina: Provodenje Vs Konvekcija Vs sevanje

1. Primerjalna tabela
2. Opredelitev
3. Ključne razlike
4. Zaključek

Primerjalna tabela

Osnove za primerjavo	Izvajanje	Konvekcija	Sevanje
Pomen	Kondukcija je postopek, pri katerem poteka prenos toplote med predmeti z neposrednim stikom.	Konvekcija se nanaša na obliko prenosa toplote, pri kateri pride do prenosa energije znotraj tekočine.	Zračenje namiguje na mehanizem, v katerem se prenaša toplota brez fizičnega stika med predmeti.
Predstavljajte	Kako toplota potuje med predmeti v neposrednem stiku.	Kako toplota prehaja skozi tekočine.	Kako toplota teče skozi prazne prostore.
Vzrok	Zaradi temperaturne razlike.	Zaradi razlike v gostoti.	Pojavi se iz vseh predmetov pri temperaturi, višji od 0 K.
Pojav	Pojavi se v trdnih snoveh zaradi molekulskih trkov.	Pojavi se v tekočinah po dejanskem pretoku snovi.	Pojavi se na daljavo in ne segreva interventne snovi.
Prenos toplote	Uporablja segreto trdno snov.	Uporablja vmesno snov.	Uporablja elektromagnetne valove.
Hitrost	Počasi	Počasi	Hitro
Zakon refleksije in loma	Ne sledi	Ne sledi	Sledi

Opredelitev izvedbe

Kondukcijo lahko razumemo kot postopek, ki omogoča neposreden prenos toplote skozi snov zaradi razlike v temperaturi med sosednjimi deli predmeta. To se zgodi, ko se temperatura molekul, prisotnih v snovi, zviša, kar ima za posledico močno vibracijo. Molekule trčijo v okoliške molekule, zaradi česar tudi vibrirajo, kar povzroči transport toplotne energije do sosednjega dela predmeta.

Preprosto povedano, kadar pride do neposrednega stika dveh objektov, bo prišlo do prenosa toplote iz bolj vročega predmeta v hladnejši, kar je posledica prevodnosti. Predmeti, ki omogočajo, da toplota skozi njih zlahka potuje, se imenujejo prevodniki.

Opredelitev konvencije

Konvekcija v znanosti pomeni obliko prenosa toplote z dejanskim gibanjem snovi, ki se dogaja samo v tekočinah. Tekočina namiguje na katero koli snov, katere molekule se prosto gibljejo z enega mesta na drugega, kot so tekočina in plini. Zgodi se naravno ali celo na silo.

Gravitacija ima veliko vlogo pri naravni konvekciji tako, da ko se snov segreva od spodaj, vodi do širjenja vročega dela. Zaradi plovnosti se vroča snov dvigne, saj je manj gosta, hladnejša snov pa jo nadomesti s potopitvijo na dnu, zaradi visoke gostote, ki se, ko se segreje, premakne navzgor in postopek se nadaljuje. Pri konvekciji se pri segrevanju snovi molekule razpršijo in se premikajo.

Ko konvekcijo izvajamo na silo, se snov prisili, da se premika navzgor s kakršnimi koli fizičnimi sredstvi, kot je črpalka. Npr. Zračni sistem ogrevanja.

Opredelitev sevanja

Mehanizem prenosa toplote, v katerem ni potreben medij, se imenuje sevanje. Nanaša se na gibanje toplote v valovih, saj ne potrebuje molekul za potovanje skozi. Predmetu ni treba biti v neposrednem stiku drug z drugim za prenos toplote. Kadarkoli občutite toploto, ne da bi se dejansko dotaknili predmeta, je to zaradi sevanja. Poleg tega so barva, površinska orientacija itd. Nekatere površinske lastnosti, od katerih je sevanje močno odvisno.

V tem procesu se energija prenaša z elektromagnetnimi valovi, ki jih imenujemo sevalna energija. Vroči predmeti praviloma oddajajo toplotno energijo v hladnejšo okolico. Sevalna energija lahko potuje v vakuumu od svojega vira do hladnejše okolice. Najboljši primer sevanja je sončna energija, ki jo dobimo od sonca, čeprav je od nas oddaljena milj.

Ključne razlike med prevodnostjo, konvekcijo in sevanjem

Bistvene razlike med prevodnostjo, konvekcijo in sevanjem so razložene kot pod:

1. Kondukcija je postopek, pri katerem se toplota med neposrednim fizičnim stikom prenaša med deli kontinuuma. Konvekcija je načelo, pri katerem se toplota prenaša s tokovi v tekočini, to je tekočino ali plin. Sevanje je mehanizem prenosa toplote, pri katerem prehod poteka skozi elektromagnetne valove.
2. Kondukcija kaže, kako se toplota prenaša med predmeti v neposrednem stiku, vendar Konvekcija odraža, kako toplota potuje skozi tekočine in pline. V nasprotju s tem sevanje kaže na to, kako toplota potuje skozi kraje brez molekul.
3. Kondukcija poteka kot posledica razlike v temperaturi, to je toplotnih tokov iz območja visoke temperature do območja z nizko temperaturo. Konvekcija se zgodi zaradi spremembe gostote, tako da se toplota premakne iz območja z nizko gostoto v območje z visoko gostoto. Nasprotno, vsi predmeti sproščajo toploto s temperaturo večjo od 0 K.
4. Kondukcija se ponavadi pojavi v trdnih snoveh z molekulskim trkom. Konvekcija se v tekočinah pojavi z masnim gibanjem molekul v isti smeri. V nasprotju s tem sevanje poteka skozi vesoljski vakuum in ne segreva intervenirajočega medija.
5. Prenos toplote poteka skozi segreto trdno snov v prevodnosti, medtem ko se pri konvekciji toplotna energija prenaša s pomočjo vmesnega medija. Za razliko od obroka za prenos toplote uporabljajo elektromagnetne valove.
6. Hitrost prevodnosti in konvekcije je počasnejša od sevanja.
7. Izvajanje in konvekcija ne sledita zakonu odboja in loma, medtem ko sevanje enako.

Zaključek

Termodinamika je študija prenosa toplote in sprememb, povezanih z njo. Izvajanje ni nič drugega kot prenos toplote iz bolj vročega dela v hladnejši. Konvekcija je prenos toplote z gibanjem tekočine navzgor in navzdol. Sevanje se pojavi, ko toplota potuje skozi prazen prostor.