Atšķirība starp vadīšanu un konvekciju

Vadītspēja pret konvekciju | Kas ir vadīšana? Kas ir konvekcija?

Vadītspēja un konvekcija ir divas parādības, ar kurām sastopas siltums un termodinamika. Šie divi jēdzieni ir ļoti svarīgi, lai izprastu siltuma pārnesi. Starojums, kā arī vadītspēja un konvekcija veido trīs siltuma pārneses formas. Tādi lauki kā termodinamika, siltumdzinēji, mākslīgo laika apstākļu sistēmas, meteoroloģija un pat mūsu fizioloģija ir atkarīgi no vadīšanas un konvekcijas principiem. Ir ļoti svarīgi, lai būtu laba izpratne par vadīšanu un konvekciju, kā arī ar radiāciju, lai labi izprastu šos laukus. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir vadītspēja un konvekcija, vadīšanas un konvekcijas iemesls, to līdzības, kādi ir ikdienas gadījumi, kurus mēs varam novērot vadīšanas un konvekcijas dēļ, to līdzības un visbeidzot atšķirības.

Kas ir vadīšana?

Vadītspēja tiek definēta kā siltumenerģijas pārnešana starp matērijas reģioniem temperatūras gradienta dēļ. Vadītspēja var notikt jebkurā materiālā, bet, ciktāl tas attiecas uz praksi, vadītspēja tiek piemērota tikai cietām vielām. Kad cietās vielas tiek uzkarsētas, cietās daļās esošie atomi un molekulas vibrē no karsēšanas saņemtās kinētiskās enerģijas dēļ, šo vibrējošo atomu sadursmes ar kaimiņu atomiem izraisa kaimiņu atomu vibrāciju, līdz ar to vibrācijas tiek pārnestas uz otru gala daļu. ciets. Atomi, kas atrodas cietās vielas virsmā, atbrīvo enerģiju no vibrācijas uz atvērtu telpu. Vienveidīgam stieņam vienmērīgā stāvoklī ar izolētām malām un pakļautiem tikai abiem galiem, siltuma plūsmas ātrums ir tieši proporcionāls siltuma absorbcijas un temperatūras gradienta laukumam. Stacionārs stāvoklis ir tad, kad starp visiem punktiem ir termiskais līdzsvars, tas nozīmē, ka punkta temperatūra nemainās ar laiku. Arī gāzēm un šķidrumiem ir vadītspēja, bet tas notiek tiešu molekulu sadursmju veidā. Tie nav vibrēt kā cietas vielas.

Kas ir konvekcija?

Konvekcija ir terminoloģija, ko izmanto šķidrumu lielām kustībām. Tomēr šajā rakstā konvekcija tiek uzskatīta par siltuma konvekcijas formu. Atšķirībā no vadītspējas, konvekcija nevar notikt cietās daļās. Konvekcija ir enerģijas pārneses process, izmantojot tiešu vielas pārnesi. Šķidrumos un gāzēs, sildot no apakšas, šķidruma apakšējais slānis tiks uzkarsēts. Pēc tam sakarsētā gaisa slānis izplešas, ir mazāk blīvs nekā vēss gaiss; karstā gaisa slānis paaugstinās konvekcijas strāvas veidā. Tad nākamais šķidruma slānis piedzīvo tās pašas parādības. Tikmēr pirmais karstā gaisa slānis tagad ir atdzisis, un tas nokritīsies. Šis efekts rada vadīšanas cilpu, nepārtraukti atbrīvojot siltumu, kas ņemts no apakšējiem slāņiem uz augšējiem slāņiem. Tas ir ļoti svarīgs laika apstākļu modeļa modelis. Siltums no zemes virsmas šajā mehānismā tiek atbrīvots augšējā atmosfērā.