Разница между проводимостью и конвекцией

Проводимость против Конвекции | Что такое проводимость? Что такое конвекция?

Проводимость и конвекция - два явления, встречающиеся в тепле и термодинамике. Эти два понятия очень важны, когда речь идет о понимании теплообмена. Излучение наряду с проводимостью и конвекцией составляют три формы теплопередачи. Такие области, как термодинамика, тепловые двигатели, искусственные погодные системы, метеорология и даже наша физиология, зависят от принципов проводимости и конвекции. Очень важно хорошо понимать проводимость и конвекцию, а также излучение, чтобы хорошо разбираться в этих областях. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое проводимость и конвекция, причина проводимости и конвекции, их сходство, какие ежедневные инциденты мы можем наблюдать из-за проводимости и конвекции, их сходство и, наконец, их различия.

Что такое проводимость?

Проводимость определяется как передача тепловой энергии между областями вещества из-за градиента температуры. Проводимость может иметь место в любом материале, но, как показывает практика, проводимость применяется только к твердым веществам. Когда твердые вещества нагреваются, атомы и молекулы внутри твердого тела вибрируют из-за кинетической энергии, получаемой при нагревании, столкновения этих вибрирующих атомов с соседними атомами заставляют соседние атомы вибрировать, следовательно, вибрации передаются на другой конец твердое вещество. Атомы на поверхности твердого тела выделяют энергию из вибрации в открытое пространство. Для однородного стержня в устойчивом состоянии с изолированными сторонами и обнажены только два конца, скорость теплового потока прямо пропорциональна площади поглощения тепла и температурного градиента. Устойчивое состояние - это когда существует тепловое равновесие между всеми точками, что означает, что температура точки не изменяется со временем. Газы и жидкости также показывают проводимость, но это происходит в форме прямых столкновений молекул. Они не вибрируют как твердые тела.

Что такое конвекция?

Конвекция - это терминология, используемая для объемных перемещений жидкостей. Однако в этой статье конвекция принимается в виде тепловой конвекции. В отличие от проводимости, конвекция не может иметь место в твердых телах. Конвекция - это процесс передачи энергии посредством прямого переноса вещества. В жидкостях и газах при нагреве снизу нагревается нижний слой жидкости. Затем слой нагретого воздуха расширяется и становится менее плотным, чем холодный воздух; слой горячего воздуха поднимается в виде конвекционного тока. Затем следующий слой жидкости испытывает те же явления. Между тем, первый слой горячего воздуха теперь остывает, и он опустится. Этот эффект создает проводящую петлю, непрерывно отводя тепло от нижних слоев к верхним слоям. Это очень важный паттерн в погодных системах. В этом механизме тепло от поверхности земли передается в верхние слои атмосферы..