Vedenie vs Konvekcia Čo je to vedenie? Čo je to prúdenie?
Vedenie a konvekcia sú dva javy, s ktorými sa stretávame v tepelnej a termodynamickej oblasti. Tieto dva pojmy sú veľmi dôležité, pokiaľ ide o porozumenie prenosu tepla. Žiarenie spolu s vedením a konvekciou tvoria tri formy prenosu tepla. Oblasti ako termodynamika, tepelné motory, systémy umelého počasia, meteorológia a dokonca aj naša fyziológia závisia od princípov vedenia a konvekcie. Aby ste dobre porozumeli týmto poliam, je nevyhnutné mať dobré znalosti v oblasti vedenia a konvekcie spolu so žiarením. V tomto článku sa budeme zaoberať tým, čo sú vedenie a konvekcia, dôvod vedenia a konvekcie, ich podobnosti, aké sú denné príhody, ktoré môžeme v dôsledku vedenia a prúdenia pozorovať, ich podobnosti a nakoniec ich rozdiely.
Čo je to vedenie?
Vedenie je definované ako prenos tepelnej energie medzi oblasťami hmoty v dôsledku teplotného gradientu. Vedenie sa môže vyskytnúť v akomkoľvek materiáli, ale pokiaľ ide o prax, vedenie sa aplikuje iba na pevné látky. Keď sa pevné látky zahrievajú, atómy a molekuly vo vnútri pevnej látky vibrujú v dôsledku kinetickej energie prijatej z ohrevu, zrážky týchto vibrujúcich atómov so susednými atómami spôsobia vibráciu susedných atómov, preto sa vibrácie prenášajú na druhý koniec pevný. Atómy na povrchu pevnej látky uvoľňujú energiu z vibrácií do otvoreného priestoru. Pre rovnomernú tyč v ustálenom stave so stranami izolovanými a obnaženými iba dvoma koncami je rýchlosť toku tepla priamo úmerná oblasti absorpcie tepla a teplotnému gradientu. Rovnovážny stav je, keď medzi všetkými bodmi existuje tepelná rovnováha, čo znamená, že teplota bodu sa nemení s časom. Plyny a kvapaliny tiež vykazujú vedenie, ale je to vo forme priamych kolízií molekúl. Nevibrujú ako pevné látky.
Čo je to prúdenie?
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.
Aký je rozdiel medzi vedením a prúdením?
• Vodivosť sa deje vo všetkých médiách, zatiaľ čo v pevných látkach nie je možné prúdenie.
• Konvekcia spočíva v prúdení hmoty v objemových látkach, zatiaľ čo vedenie zahrnuje hmlu vibrujúcu okolo pevného bodu.
• V uzavretom systéme nie sú možné tepelné straty konvekciou, ale sú možné tepelné straty vedením.
