Skillnad mellan ledning och konvektion

Förändringen av energi mellan två system (kroppar) på grund av deras olika temperaturer kallas värmeöverföring. Värmeöverföringen från en till den andra kroppen sker spontant, från den varmare (högre temperaturen) till den kallare kroppen (lägre temperatur). Om det inte finns några andra orsaker kommer tillståndet för de observerade systemen att ändras tills värmebalansen är etablerad. I princip finns det tre sätt för värmeöverföring: ledning, konvektion och strålning.

Vad är ledning?

Värmeledning är ett sätt att värma rörelse som är karakteristisk för solida material, även om det verkar (men med försumbar intensitet) i vätskor också. Detta innebär att ledning är en process för värmeöverföring genom ett medium utan masstransport. När det finns en temperaturskillnad mellan olika delar av ett system sker en värmeöverföring genom vilken energin passerar från området (kropp) med en högre temperatur i området med det lägre temperaturområdet. Energi överförs från partikel till partikel, dvs värme rör sig från ena änden till den andra änden, medan substansen (systemet, kroppen) är ledig. Ledningen sker i homogena icke-ledande hårda kroppar, och den görs genom att överföra värmen från en partikel till andra, utan någon uppenbar rörelse. På samma sätt sker detsamma i en homogen, genomskinlig hård kropp, såsom glas och kvarts, medan en del av värmen också utförs med strålning. Enligt molekylkinetiksteorin görs denna metod för värmeöverföring genom kollision av molekyler. Molekylerna i den varmare kroppen har högre hastighet, och när de kollideras minskar deras hastighet (temperatur), medan de långsammare molekylerna blir snabbare. Kännetecknet för materialet som anger värmebevakningsintensiteten genom materialet kallas värmeledningsförmåga - λ (W / m ° C) och det är ett mått på hur bra värmeledaren är ett material och det påverkar värmeöverföringen hastighet. Mängden värme Q som kommer att passeras genom ledning genom den homogena plattan kan beräknas enligt följande formel:

Vad är konvektion?

Konvektion är en överföring av värme som görs genom att cirkulera eller flytta de varma partiklarna till ett kallare utrymme. Detta är ett annat intuitivt koncept eftersom vi vet att varm luft eller vatten går upp. Med omkrets skiftas de svalare partiklarna (bytas) med de varmare. De kalla partiklarna upphettas sedan och processen fortsätter att producera konvektionsflöde. Konvektiv överföring sker mellan kroppens yttre väggar och miljön samt mellan inre väggar och kropp och inre miljö. Vid konvektion sker värmeöverföringen längs gränsen för den fasta kroppen och vätskan som omger den. Denna typ av värmeöverföring sker endast om vätskan rör sig. Värmebehandlingens gång beror på temperaturen hos den fasta kroppen och vätskan rör sig runt den kroppen. När vätskans rörelse exempelvis orsakas av en mixer eller en pump med en ventilator, tvingas konvektionen. Annars är det naturligt. Mängden värme som överförs i tidsenheten över ett område Fz (termiskt flöde) bestäms på basis av uttrycket:   var: 
värmeöverföringskoefficient genom konvektion, t, t2 vätskor och kroppens temperatur, F2 - kroppens yta täckt av vätska.
Konvektionsprocessen i vätskor följs alltid med överföring av värme genom ledning, eftersom partiklarna alltid kommer i direkt kontakt med varandra.

Skillnad mellan ledning och konvektion

1) Definition av ledning och konvektion

Ledning är en mekanism för värmeöverföring genom fasta material. Konduktion som en process representerar en utbyte av molekylernas kinetiska energi i deras inbördes kollisioner. Vid kollision av molekyler utbytas kinetisk energi, varigenom snabbare molekyler som har högre kinetisk energi och större värme, ger en del av värmen till långsammare molekyler som har lägre värme. Konvektion är en mekanism för indirekt värmeöverföring. Beroende på temperaturen hos den fasta kroppen och vätskan, kommer en av dem att ge (varmare), och den andra (kylaren) kommer att få termisk energi. Ju större vätskans rörelsehastighet desto mer konvektion ökar.

2) Orsak av ledning och konvektion

Ledning händer på grund av hörsskillnad, medan det är densitetsskillnad vid konvektion.

3) Förekomst av ledning och konvektion

Ledning sker endast i fasta ämnen (direkt överföring av energi). Konvektion uppstår genom flöde av energi i vätskor.

Konduktion kontra konvektion: jämförelsediagram

Sammanfattning av ledning och konvektion

• Värmeöverföring sker varje gång det finns en temperaturskillnad mellan två punkter i viss miljö. Denna överföring är en värmeenergi som passerar som en följd av temperaturskillnaden.
• Ledning är en direkt överföring av energi från partikel av en fråga (fast eller flytande) från en förhöjd energinivå till partiklar på en lägre energisk nivå som en följd av samspelet mellan partiklarna.
• Konvektion är överföring av energi mellan ytan på ett material och en vätska som sprids över / under materialet eller i själva vätskan (vätska eller gas). Variationer i temperaturen resulterar i skillnader i vätsketäthet, vilket orsakar rörelse av molekyler, varigenom de heta delarna med en mindre massa går upp, medan de kalla delarna gör motsatsen. Dessa rörelser resulterar i en temperaturbalans. I fysiken är denna process känd som "brunisk rörelse".