Разница между конвекцией и излучением

Конвекция против радиации

Конвекция и излучение - это два процесса, обсуждаемые в области тепла. Конвекция - это метод передачи тепла с использованием движущихся частиц. Излучение не требует частиц или среды для передачи энергии. Оба эти процесса очень важны во многих областях. Эти понятия широко используются в тепле и термодинамике, атмосферных науках, анализе погоды, анализе климата, механике жидкости и даже в медицинских науках. Крайне важно иметь правильное понимание этих концепций, чтобы преуспеть в таких областях, которые интенсивно используют эти концепции. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое конвекция и излучение, их определения, применения конвекции и излучения, их сходство и, наконец, различие между конвекцией и излучением..

Что такое радиация?

Электромагнитное излучение или широко известное как излучение или электромагнитное излучение является методом теплопередачи. Электромагнитное излучение было впервые предложено Джеймсом Клерком Максвеллом. Это было позже подтверждено Генрихом Герцем, который успешно произвел первую волну ЭМ. Максвелл вывел форму волны для электрических и магнитных волн и успешно предсказал скорость этих волн. Поскольку эта скорость волны была равна экспериментальному значению скорости света, Максвелл также предположил, что свет, по сути, является формой электромагнитных волн. Электромагнитные волны имеют как электрическое поле, так и магнитное поле, колеблющееся перпендикулярно друг другу и перпендикулярно направлению распространения волны. Все электромагнитные волны имеют одинаковую скорость в вакууме. Частота электромагнитной волны определяет энергию, запасенную в ней. Позже с помощью квантовой механики было показано, что эти волны, по сути, являются пакетами волн. Энергия этого пакета зависит от частоты волны. Это открыло поле волны - двойственность частиц вещества. Теперь видно, что электромагнитное излучение можно рассматривать как волны и частицы. Объект, который находится при любой температуре выше абсолютного нуля, будет излучать электромагнитные волны любой длины волны. Энергия, которую излучает максимальное количество фотонов, зависит от температуры тела.

Что такое конвекция?

Конвекция - это терминология, используемая для объемных перемещений жидкостей. Однако в этой статье конвекция принимается в форме 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, нижний слой жидкости будет нагреваться первым. Нагретый воздушный слой затем расширяется; Будучи 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..

В чем разница между конвекцией и излучением?

• Чтобы произошла конвекция, вокруг нагретого тела должна присутствовать среда с подвижными частицами. Излучение не требует какой-либо среды.

• передача тепла от излучения быстрее, чем передача тепла от конвекции.

• Конвекция всегда уносит тепло от гравитации, тогда как излучение испускается во всех направлениях..