Erinevus juhtivuse, konvektsiooni ja kiirguse vahel

Kuigi juhtivus on soojusenergia ülekandmine otsese kontakti teel, konvektsioon on soojuse liikumine aine tegeliku liikumisega; kiirgus on energia ülekandmine elektromagnetiliste lainete abil.

Asi on meie ümber kolmes olekus - tahke, vedel ja gaasiline. Aine muundamist ühest olekust teise nimetatakse oleku muutuseks, mis toimub aine ja selle ümbruse vahelise soojusvahetuse tõttu. Niisiis, kuumus on energia üleminek ühest süsteemist teise temperatuuri erinevuse tõttu, mis toimub kolmel erineval viisil, milleks on juhtivus, konvektsioon ja kiirgus.

Inimesed tõlgendavad neid soojusülekande vorme sageli valesti, kuid energia edastamiseks põhinevad need mitmekesisel füüsikalisel koostoimel. Juhtivuse, konvektsiooni ja kiirguse erinevuse uurimiseks vaatame allpool esitatud artiklit.

Sisu: Juhtivus V Konvektsioon Vs kiirgus

1. Võrdlusdiagramm
2. Definitsioon
3. Peamised erinevused
4. Järeldus

Võrdlusdiagramm

Võrdluse alus	Juhtivus	Konvektsioon	Kiirgus
Tähendus	Juhtivus on protsess, kus soojuse ülekandmine objektide vahel toimub otsese kontakti teel.	Konvektsioon tähendab soojusülekande vormi, milles vedeliku sees toimub energia üleminek.	Kiirgus viitab mehhanismile, milles soojus kandub edasi ilma objektide vahelise füüsilise kontaktita.
Esinda	Kuidas soojus liigub otseses kontaktis olevate objektide vahel.	Kuidas soojus läbib vedelikke.	Kuidas soojus voolab läbi tühjade ruumide.
Põhjus	Temperatuuri erinevuse tõttu.	Tiheduse erinevuse tõttu.	Esineb kõigist objektidest, temperatuuril üle 0 K.
Juhtum	Tekib tahkel kujul, molekulaarsete kokkupõrgete kaudu.	Esineb vedelikes, aine tegeliku voolu järgi.	Toimub vahemaa tagant ega soojenda sekkuvat ainet.
Soojuse ülekandmine	Kasutab kuumutatud tahket ainet.	Kasutab vaheainet.	Kasutab elektromagnetilisi laineid.
Kiirus	Aeglane	Aeglane	Kiire
Peegeldumise ja murdumise seadus	Ei järgne	Ei järgne	Jälgi

Juhtimise määratlus

Juhtivust võib mõista kui protsessi, mis võimaldab temperatuuri erinevusest tulenevalt soojuse vahetut edastamist läbi materjali külgnevate osade vahel. See juhtub siis, kui aines esinevate molekulide temperatuur tõuseb, põhjustades tugevat vibratsiooni. Molekulid põrkuvad ümbritsevate molekulidega kokku, pannes nad ka vibreerima, mille tulemuseks on soojusenergia transportimine objekti naaberosale.

Lihtsamalt öeldes, kui kaks objekti on üksteisega otseses kontaktis, toimub soojuse ülekandumine kuumemast objektist külmemasse, mis on tingitud juhtivusest. Lisaks nimetatakse juhtmeteks objekte, mis võimaldavad soojusel nende kaudu hõlpsalt liikuda.

Konvektsiooni määratlus

Teaduses tähendab konvektsioon aine reaalse liikumisega soojusülekande vormi, mis toimub ainult vedelikes. Vedelik vihjab mis tahes ainele, mille molekulid liiguvad vabalt ühest kohast teise, näiteks vedelik ja gaasid. See juhtub loomulikult või isegi jõuliselt.

Gravitatsioonil on looduslikus konvektsioonis suur roll, nii et kui ainet altpoolt kuumutada, põhjustab see kuuma osa laienemist. Ujuvuse tõttu tõuseb kuumem aine, kuna see on vähem tihe ja külmem aine asendab selle põhja vajumisega suure tiheduse tõttu, mis kuumeneb ülespoole ja protsess jätkub. Konvektsioonis aine kuumutamisel hajuvad selle molekulid ja liiguvad lahku.

Kui konvektsioon toimub jõuliselt, on aine sunnitud liikuma ülespoole mis tahes füüsiliste vahendite, näiteks pumba abil. Näit. Õhuküttesüsteem.

Kiirguse määratlus

Soojusülekandemehhanismi, milles keskkonda ei vajata, nimetatakse kiirguseks. See viitab soojuse liikumisele lainetes, kuna see ei vaja molekulide läbimiseks. Objekt ei pea soojuse edastamiseks üksteisega otseses kontaktis olema. Kui tunnete kuumust ilma objekti tegelikult puudutamata, on see tingitud kiirgusest. Lisaks on värv, pinna orientatsioon jne mõned pinnaomadused, millest kiirgus sõltub suuresti.

Selles protsessis edastatakse energia elektromagnetiliste lainete kaudu, mida nimetatakse kiirgusenergiaks. Kuumad objektid eraldavad jahedamasse keskkonda soojusenergiat. Kiirgusenergia on võimeline liikuma vaakumis oma allikast jahedamasse keskkonda. Parim kiirguse näide on päikeseenergia, mida saame päikesest, ehkki see asub meist miili kaugusel.

Peamised erinevused juhtivuse, konvektsiooni ja kiirguse vahel

Juhtivuse, konvektsiooni ja kiirguse olulisi erinevusi selgitatakse järgmiselt:

1. Juhtivus on protsess, mille käigus soojus transporditakse kontinuumi osade vahel otsese füüsilise kontakti kaudu. Konvektsioon on põhimõte, kus soojust edastavad voolud vedelikus, st vedelikus või gaasis. Kiirgus on soojusülekandemehhanism, milles üleminek toimub elektromagnetiliste lainete kaudu.
2. Juhtivus näitab, kuidas soojust kantakse otsekontakti kuuluvate objektide vahel, kuid konvektsioon peegeldab soojuse liikumist vedelike ja gaaside kaudu. Vastupidiselt sellele näitab kiirgus, kuidas soojus liigub läbi kohtade, kus pole molekule.
3. Juhtivus toimub temperatuuri erinevuse tagajärjel, st soojusvood kõrgel temperatuuril alalt madala temperatuuriga alale. Konvektsioon toimub tiheduse varieerumise tõttu, nii et soojus liigub madala tihedusega piirkonnast kõrge tihedusega piirkonda. Vastupidi, kõik esemed eraldavad soojust, mille temperatuur on üle 0 K.
4. Juhtivus toimub tavaliselt tahketes ainetes, läbi molekulaarse kokkupõrke. Konvektsioon toimub vedelikes molekulide massiliikumisega samas suunas. Kiirgus toimub seevastu läbi ruumi vaakumi ja ei soojenda sekkuvat keskkonda.
5. Soojuse ülekanne toimub juhitud kuumutatud tahke aine kaudu, samas kui konvektsioonis edastatakse soojusenergia vahepealse keskkonnana. Erinevalt ratsioonist kasutatakse soojuse ülekandmiseks elektromagnetilisi laineid.
6. Juhtivuse ja konvektsiooni kiirus on aeglasem kui kiirgus.
7. Juhtivus ja konvektsioon ei järgi peegelduse ja refraktsiooni seadust, samas kui kiirgus järgib sedasama.

Järeldus

Termodünaamika on soojusülekande ja sellega seotud muutuste uurimine. Juhtivus pole midagi muud kui soojusülekanne kuumemast osast külmemasse ossa. Konvektsioon on soojusülekanne vedeliku üles ja alla liikumisega. Kiirgus tekib siis, kui soojus liigub läbi tühja ruumi.