Проведение против конвекции | Что такое Кондукция? Что такое конвекция?
Проводимость и конвекция - два явления, встречающиеся в тепле и термодинамике. Эти две концепции очень важны, когда дело доходит до понимания теплопередачи. Излучение вместе с проводимостью и конвекцией составляют три формы теплопередачи. Такие области, как термодинамика, тепловые двигатели, искусственные погодные системы, метеорология и даже наша физиология, зависят от принципов теплопроводности и конвекции. Очень важно иметь хорошее представление о проводимости и конвекции наряду с излучением, чтобы иметь хорошее представление об этих полях. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое теплопроводность и конвекция, причины теплопроводности и конвекции, их сходство, какие повседневные явления мы можем наблюдать из-за теплопроводности и конвекции, их сходства и, наконец, различия.
Что такое проводимость?
Проводимость определяется как перенос тепловой энергии между областями вещества из-за температурного градиента. Проводимость может иметь место в любом материале, но на практике проводимость применима только к твердым телам. При нагревании твердых тел атомы и молекулы внутри твердого тела колеблются за счет кинетической энергии, полученной от нагревания, столкновения этих колеблющихся атомов с соседними атомами вызывают колебания соседних атомов, следовательно, колебания передаются на другой конец твердый. Атомы на поверхности твердого тела выделяют энергию вибрации в открытое пространство. Для однородного стержня в стационарном состоянии с изолированными сторонами и открытыми только двумя концами скорость теплового потока прямо пропорциональна площади поглощения тепла и градиенту температуры. Стационарное состояние - это когда существует тепловое равновесие между всеми точками, что означает, что температура точки не меняется со временем. Газы и жидкости также обладают проводимостью, но в форме прямых столкновений молекул. Они не вибрируют, как твердые тела.
Что такое конвекция?
Конвекция – это термин, используемый для объемного движения жидкостей. Однако в этой статье конвекция принимается в форме тепловой конвекции. В отличие от проводимости конвекция не может происходить в твердых телах. Конвекция - это процесс передачи энергии посредством прямого переноса вещества. В жидкостях и газах при нагреве снизу будет нагреваться нижний слой жидкости. Затем слой нагретого воздуха расширяется, будучи менее плотным, чем холодный воздух; слой горячего воздуха поднимается в виде конвекционного течения. Затем в следующем слое жидкости происходят те же явления. Между тем, первый слой горячего воздуха уже остыл, и он опустится. Этот эффект создает петлю проводимости, непрерывно отдавая тепло, отбираемое от нижних слоев, к верхним слоям. Это очень важная закономерность в погодных системах. В этом механизме тепло с поверхности земли выделяется в верхние слои атмосферы.
В чем разница между проводимостью и конвекцией?
• Проводимость происходит во всех средах, а в твердых телах конвекция невозможна.
• Конвекция включает поток вещества в объеме, в то время как проводимость включает колебание вещества вокруг фиксированной точки.
• В закрытой системе потери тепла за счет конвекции невозможны, но возможны потери тепла за счет теплопроводности.
