Rozdíl mezi vodivostí, konvekcí a zářením

Zatímco vedení je přenos tepelné energie přímým kontaktem, proudění je pohyb tepla skutečným pohybem hmoty; záření je přenos energie pomocí elektromagnetických vln.

Věc je přítomná kolem nás, ve třech státech, pevná, kapalná a plynná. Přeměna hmoty z jednoho stavu do druhého se nazývá změna stavu, ke které dochází v důsledku výměny tepla mezi hmotou a jejím okolím. Teplo je tedy přechod energie z jednoho systému do druhého v důsledku rozdílu v teplotě, ke kterému dochází třemi různými způsoby, kterými jsou vedení, konvekce a záření.

Lidé často špatně vykládají tyto formy přenosu tepla, ale jsou založeny na rozmanité fyzické interakci k přenosu energie. Pro studium rozdílu mezi vodivostí, konvekcí a zářením se podívejme na níže uvedený článek.

Obsah: Conduction Vs Convection Vs Radiation

1. Srovnávací tabulka
2. Definice
3. Klíčové rozdíly
4. Závěr

Srovnávací tabulka

Základ pro srovnání	Vedení	Proudění	Záření
Význam	Vedení je proces, při kterém dochází k přenosu tepla mezi objekty přímým kontaktem.	Konvekcí se rozumí forma přenosu tepla, při které dochází k přechodu energie uvnitř tekutiny.	Radiace odkazuje na mechanismus, ve kterém je teplo přenášeno bez fyzického kontaktu mezi objekty.
Zastupovat	Jak teplo putuje mezi objekty v přímém kontaktu.	Jak teplo prochází tekutinami.	Jak teplo protéká prázdnými prostory.
Způsobit	Kvůli teplotním rozdílům.	Kvůli rozdílu hustoty.	Vyskytuje se u všech objektů, při teplotě vyšší než 0 K.
Výskyt	Vyskytuje se v pevných látkách prostřednictvím molekulárních srážek.	Vyskytuje se v tekutinách skutečným tokem hmoty.	Vyskytuje se na dálku a nezohřívá intervenující látku.
Přenos tepla	Používá zahřátou pevnou látku.	Používá meziprodukt.	Používá elektromagnetické vlny.
Rychlost	Zpomalit	Zpomalit	Rychle
Zákon odrazu a lomu	Nevyhovuje	Nevyhovuje	Následovat

Definice chování

Vodivost lze chápat jako proces, který umožňuje přímý přenos tepla hmotou v důsledku rozdílu teploty mezi sousedními částmi předmětu. Stává se, když se teplota molekul přítomných v látce zvýší, což má za následek silné vibrace. Molekuly se srazí s okolními molekulami, což je také způsobí vibrací, což vede k přenosu tepelné energie do sousední části objektu.

Zjednodušeně řečeno, kdykoli jsou dva objekty v přímém vzájemném kontaktu, dojde k přenosu tepla z teplejšího předmětu do chladnějšího, což je způsobeno vedením. Dále se předměty, které umožňují teplo snadno procházet skrz ně, nazývají vodiče.

Definice proudění

Ve vědě, konvekce předpokládá formu přenosu tepla skutečným pohybem hmoty, ke kterému dochází pouze v tekutinách. Kapalina se zmiňuje o jakékoli látce, jejíž molekuly se volně pohybují z jednoho místa na druhé, jako je kapalina a plyny. Stává se to přirozeně nebo dokonce násilně.

Gravitace hraje velkou roli v přirozené konvekci, takže když se látka zahřívá zespodu, vede k expanzi teplejší části. Díky vztlaku stoupá horká látka, protože je méně hustá a chladnější látka ji nahrazuje klesáním na dně, díky vysoké hustotě, která se při zahřátí pohybuje nahoru a proces pokračuje. V konvekci se při zahřátí látky rozptýlí a oddělí se.

Když je konvekce prováděna násilně, je látka nucena pohybovat se nahoru jakýmikoli fyzickými prostředky, jako je pumpa. Např. Vytápěcí systém vzduchu.

Definice záření

Mechanismus přenosu tepla, ve kterém není vyžadováno žádné médium, se nazývá záření. Vztahuje se na pohyb tepla ve vlnách, protože nepotřebuje molekuly, aby procházely. Objekt nemusí být v přímém kontaktu mezi sebou, aby přenášel teplo. Kdykoli cítíte teplo, aniž byste se skutečně dotkli předmětu, je to kvůli záření. Kromě toho jsou barva, povrchová orientace atd. Některé z vlastností povrchu, na nichž záření velmi závisí.

V tomto procesu je energie přenášena elektromagnetickými vlnami zvanými jako sálavá energie. Horké předměty obvykle emitují tepelnou energii do chladnějšího okolí. Sálavá energie je schopna cestovat ve vakuu ze svého zdroje do chladnějšího okolí. Nejlepší příklad záření je sluneční energie, kterou dostáváme od slunce, i když je to daleko od nás.

Klíčové rozdíly mezi vedením, prouděním a zářením

Podstatné rozdíly mezi vedením, konvekcí a zářením jsou vysvětleny takto:

1. Vedení je proces, při kterém je teplo přenášeno mezi částmi kontinua přímým fyzickým kontaktem. Konvekce je princip, kdy teplo je přenášeno proudy v tekutině, tj. Kapalině nebo plynu. Záření je mechanismus přenosu tepla, ve kterém dochází k přechodu prostřednictvím elektromagnetických vln.
2. Vedení ukazuje, jak se teplo přenáší mezi objekty v přímém kontaktu, ale konvekce odráží, jak teplo prochází kapalinami a plyny. Oproti tomu záření naznačuje, jak teplo putuje místy bez molekul.
3. K vedení dochází v důsledku rozdílu teploty, tj. Tepelných toků z oblasti s vysokou teplotou do oblasti s nízkou teplotou. Konvekce nastává v důsledku kolísání hustoty, takže teplo se pohybuje z oblasti s nízkou hustotou do oblasti s vysokou hustotou. Naopak, všechny předměty uvolňují teplo, které mají teplotu vyšší než 0 K.
4. K vedení obvykle dochází v pevných látkách prostřednictvím molekulární kolize. K proudění dochází v tekutinách hromadným pohybem molekul ve stejném směru. Naproti tomu k radiaci dochází vakuem prostoru a nezohřívá zasahující médium.
5. Přenos tepla je veden ohřátou pevnou látkou, zatímco v konvekci je tepelná energie přenášena prostředním prostředím. Na rozdíl od toho používá k přenosu tepla elektromagnetická vlna.
6. Rychlost vedení a proudění je pomalejší než záření.
7. Dirigování a konvekce se nerespektují zákonem odrazu a lomu, zatímco záření se totéž řídí.

Závěr

Termodynamika je studium přenosu tepla a souvisejících změn. Vedení není nic jiného než přenos tepla z teplejší části do chladnější části. Konvekce je přenos tepla pohybem kapaliny nahoru a dolů. K záření dochází, když teplo prochází prázdným prostorem.