Provedba vs Konvekcija | Što je kondukcija? Što je Konvekcija?
Provođenje i konvekcija su dva pojava u kojima se susreću toplina i termodinamika. Ova dva koncepta vrlo su važna kada je u pitanju razumijevanje prijenosa topline. Zračenje, zajedno s provođenjem i konvekcijom, čine tri oblika prijenosa topline. Polja poput termodinamike, toplinskih motora, sustava umjetnog vremena, meteorologija, pa čak i naša fiziologija ovise o načelima provođenja i konvekcije. Za dobro razumijevanje ovih polja važno je dobro razumijevanje provodljivosti i konvekcije, zajedno s zračenjem. U ovom ćemo članku govoriti o tome što su kondukcija i konvekcija, razlog kondukcije i konvekcije, njihove sličnosti, koji su svakodnevni incidenti koje možemo promatrati zbog provođenja i konvekcije, njihove sličnosti i na kraju njihove razlike.
Što je kondukcija?
Provođenje se definira kao prijenos toplinske energije između područja tvari zbog temperaturnog gradijenta. Provođenje se može dogoditi u bilo kojem materijalu, ali što se tiče prakse, provodenje se primjenjuje samo na krute tvari. Kad se kruta tvar zagrijava, atomi i molekule unutar krute tvari vibriraju zbog kinetičke energije dobivene zagrijavanjem, sudari tih vibracijskih atoma sa susjednim atomima uzrokuju vibriranje susjednih atoma, stoga se vibracije prenose na drugi kraj krutina. Atomi na površini krute tvari oslobađaju energiju iz vibracije u otvoreni prostor. Za jednoliku šipku u stabilnom stanju s izoliranim stranama, a izložena su samo dva kraja, brzina protoka topline izravno je proporcionalna području apsorpcije topline i gradijenta temperature. Stacionarno stanje je kada postoji toplinska ravnoteža između svih točaka, što znači da temperatura točke ne varira s vremenom. Plinovi i tekućine također pokazuju kondukciju, ali to je u obliku izravnih sudara molekula. Ne vibriraju poput krutih tvari.
Što je Konvekcija?
Konvekcija je terminologija koja se koristi za skupno kretanje tekućina. Međutim, u ovom se članku konvekcija podrazumijeva u obliku toplinske konvekcije. Za razliku od kondukcije, konvekcija se ne može odvijati u čvrstim tvarima. Konvekcija je proces prijenosa energije izravnim prijenosom tvari. U tekućinama i plinovima, kada se zagrijavaju s dna, zagrijavat će se donji sloj tekućine. Grijani sloj zraka zatim se širi, manje gust od hladnog zraka; sloj vrućeg zraka raste u obliku konvekcijske struje. Tada sljedeći sloj tekućine doživljava iste pojave. U međuvremenu se prvi sloj vrućeg zraka ohladi, a on će sići. Ovaj učinak stvara provodnu petlju, neprestano oslobađajući toplinu koja se odvodi od donjih slojeva do gornjih. Ovo je vrlo važan obrazac u vremenskim sustavima. U ovom se mehanizmu toplina s površine zemlje oslobađa u gornju atmosferu.
Koja je razlika između kondukcije i konvekcije? • Provođenje se odvija u svim medijima, dok konvekcija nije moguća u čvrstim tvarima. • Konvekcija uključuje protok tvari u rasutom stanju, dok provođenje uključuje tvar koja vibrira oko fiksne točke. • U zatvorenom sustavu gubitak topline konvekcijom nije moguć, ali mogući su i gubici topline od provođenja.
|