Ledning vs konvektion | Vad är ledning? Vad är konvektion?
Ledning och konvektion är två fenomen som förekommer i värme och termodynamik. Dessa två begrepp är mycket viktiga när det gäller att förstå värmeöverföring. Strålning tillsammans med ledning och konvektion utgör de tre formerna av värmeöverföring. Fält som termodynamik, värmemotorer, konstgjorda vädersystem, meteorologi och till och med vår fysiologi beror på principerna för ledning och konvektion. Det är viktigt att ha en god förståelse för ledning och konvektion tillsammans med strålning för att ha en god förståelse för dessa fält. I den här artikeln ska vi diskutera vad ledning och konvektion är, anledningen till ledning och konvektion, deras likheter, vilka är de dagliga incidenter vi kan observera på grund av ledning och konvektion, deras likheter och slutligen deras skillnader.
Vad är ledning?
Ledning definieras som överföring av termisk energi mellan områden av materia på grund av en temperaturgradient. Ledning kan ske i vilket material som helst, men vad gäller praxis tillämpas ledning endast på fasta ämnen. När fasta ämnen värms upp, vibrerar atomer och molekyler inuti det fasta ämnet på grund av den kinetiska energi som tas emot från uppvärmningen, orsakar kollisionerna mellan dessa vibrerande atomer och de angränsande atomerna de angränsande atomerna att vibrera, varför vibrationerna överförs till den andra änden av fast. Atomerna vid det fasta ämnets yta frigör energin från vibrationerna till det öppna utrymmet. För en enhetlig stav i ett stabilt tillstånd med isolerade sidor och endast de två ändarna är exponerade är värmeflödets hastighet direkt proportionell mot området för värmeabsorption och temperaturgradient. Steady state är när det finns termisk jämvikt mellan alla punkter, vilket innebär att temperaturen på en punkt inte varierar med tiden. Gaser och vätskor visar också ledning, men detta är i form av direktmolekylära kollisioner. De vibrerar inte som fasta ämnen.
Vad är konvektion?
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.
Vad är skillnaden mellan ledning och konvektion?
• Ledning sker i alla medier, medan konvektion inte är möjlig i fasta ämnen.
• Konvektion involverar flöde av materia i bulks medan ledning involverar materia som vibrerar runt en fast punkt.
• I ett slutet system är värmeförlust genom konvektion inte möjlig men värmeförlust från ledning är möjlig.
