Juhtivuse Ja Konvektsiooni Erinevus

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 08:38

Juhtivus vs konvektsioon | Mis on juhtivus? Mis on konvektsioon?

Juhtivus ja konvektsioon on kaks kuumuse ja termodünaamikas esinevat nähtust. Need kaks mõistet on soojusülekande mõistmisel väga olulised. Kiirgus koos juhtivuse ja konvektsiooniga moodustavad kolm soojusülekande vormi. Sellised valdkonnad nagu termodünaamika, soojusmootorid, kunstlikud ilmastiku süsteemid, meteoroloogia ja isegi meie füsioloogia sõltuvad juhtivuse ja konvektsiooni põhimõtetest. Nendest väljadest hea tundmiseks on hädavajalik, et lisaks kiirgusele oleks hea arusaam juhtivusest ja konvektsioonist. Selles artiklis arutleme, mis on juhtivus ja konvektsioon, juhtivuse ja konvektsiooni põhjus, nende sarnasused, millised on igapäevased juhtumid, mida võime jälgida juhtivuse ja konvektsiooni tõttu, nende sarnasused ja lõpuks nende erinevused.

Mis on juhtivus?

Juhtivus on määratletud kui soojusenergia ülekandmine aine piirkondade vahel temperatuuri gradiendi tõttu. Juhtivus võib juhtuda mis tahes materjalis, kuid praktika osas rakendatakse juhtivust ainult tahketele ainetele. Tahkete ainete kuumutamisel vibreerivad tahkes aatomid ja molekulid kuumutamisel saadud kineetilise energia tõttu, põhjustades nende vibreerivate aatomite kokkupõrkeid naaber aatomitega vibreerivad naaber aatomid, seega kanduvad vibratsioonid teise tahke. Tahke aine pinnal olevad aatomid vabastavad energia vibratsioonist avatud ruumi. Ühtlase varda korral püsivas olekus, mille küljed on isoleeritud ja ainult kaks otsa on avatud, on soojusvoo kiirus otseselt proportsionaalne soojuse neeldumisala ja temperatuuri gradiendiga. Püsiseisund on siis, kui kõigi punktide vahel on termiline tasakaal, mis tähendab, et punkti temperatuur ei varieeru aja jooksul. Gaasid ja vedelikud näitavad ka juhtivust, kuid see toimub molekulide otseste kokkupõrgete kujul. Nad ei vibreeri nagu tahked ained.

Mis on konvektsioon?

Convection is the terminology used for bulk movements of fluids. However, in this article convection is taken to be in the form of heat convection. Unlike conduction, convection cannot take place in solids. Convection is the process of transferring energy through direct matter transfer. In liquids and gasses, when heated from the bottom, the bottom layer of the fluid will be heated. The heated air layer then expands, being less dense than the cool air; the hot air layer rise in the form of convection current. Then the next fluid layer is experiencing the same phenomena. Meanwhile, the first hot air layer is now cooled down, and it will come down. This effect creates a conduction loop, continuously releasing the heat taken from the lower layers to the upper layers. This is a very important pattern in weather systems. The heat from the surface of the earth is released to the upper atmosphere in this mechanism.

Mis vahe on juhtivusel ja konvektsioonil?

• Juhtimine toimub kõigis keskkondades, samal ajal kui konvektsioon pole tahketes ainetes võimalik.

• Konvektsioon hõlmab aine voolu kolbades, juhtivus aga fikseerib fikseeritud punkti ümber.

• Suletud süsteemis pole soojuskadu konvektsiooni teel võimalik, kuid juhtivusest tulenev soojuskadu on võimalik.