Конвекция срещу радиация
Конвекцията и радиацията са два процеса, обсъждани в областта на топлината. Конвекцията е метод за предаване на топлина с помощта на движещи се частици. Радиацията не изисква частици или среда за пренос на енергия. И двата процеса са много важни в много области. Тези понятия се използват широко в топлината и термодинамиката, атмосферните науки, метеорологичния анализ, климатичния анализ, механиката на течностите и дори медицинските науки. Жизненоважно е да имате правилно разбиране на тези понятия, за да постигнете отлични постижения в такива области, които имат голяма употреба на тези понятия. В тази статия ще обсъдим какво представляват конвекцията и излъчването, техните дефиниции, приложения на конвекцията и излъчването, техните прилики и накрая разликата между конвекцията и излъчването.
Какво е радиация?
Електромагнитното излъчване или широко известно като лъчение или ЕМ лъчение е метод за пренос на топлина. За първи път електромагнитното излъчване е предложено от Джеймс Клерк Максуел. По-късно това беше потвърдено от Хайнрих Херц, който успешно продуцира първата ЕМ вълна. Максуел извлича формата на вълната за електрически и магнитни вълни и успешно прогнозира скоростта на тези вълни. Тъй като тази скорост на вълната е равна на експерименталната стойност на скоростта на светлината, Максуел също предполага, че светлината всъщност е форма на ЕМ вълни. Електромагнитните вълни имат както електрическо поле, така и магнитно поле, осцилиращо перпендикулярно една на друга и перпендикулярно на посоката на разпространение на вълната. Всички електромагнитни вълни имат еднаква скорост във вакуум. Честотата на електромагнитната вълна определя енергията, съхранявана в нея. По-късно беше показано с помощта на квантовата механика, че тези вълни всъщност са пакети от вълни. Енергията на този пакет зависи от честотата на вълната. Това отвори полето на двойствеността на материята на вълните и частиците. Сега може да се види, че електромагнитното излъчване може да се разглежда като вълни и частици. Обект, който е поставен при всякаква температура над абсолютната нула, ще излъчва ЕМ вълни от всяка дължина на вълната. Енергията, която излъчва максималният брой фотони, зависи от температурата на тялото.който е поставен при всяка температура над абсолютната нула, ще излъчва ЕМ вълни от всяка дължина на вълната. Енергията, която излъчва максималният брой фотони, зависи от температурата на тялото.който е поставен при всяка температура над абсолютната нула, ще излъчва ЕМ вълни от всяка дължина на вълната. Енергията, която излъчва максималният брой фотони, зависи от температурата на тялото.
Какво е конвекция?
Конвекцията е терминологията, използвана за насипни движения на течности. В тази статия обаче конвекцията се приема под формата на конвекция на топлина. За разлика от проводимостта, конвекцията не може да се осъществи в твърди частици. Конвекцията е процес на предаване на енергия чрез директен трансфер на материя. В течности и газове, при нагряване от дъното, най-напред ще се нагрее долният слой на течността. След това нагретият въздушен слой се разширява; като е по-малко плътен от хладния въздух, слоят горещ въздух се издига под формата на конвекционен ток. Тогава следващият флуиден слой изпитва същите явления. Междувременно първият слой с горещ въздух вече се охлажда и той ще слезе. Този ефект създава проводимост, непрекъснато освобождавайки топлината, отведена от долните слоеве към горните слоеве. Това е много важен модел в метеорологичните системи. Топлината от повърхността на земята се освобождава в горните слоеве на атмосферата по този механизъм.
Каква е разликата между конвекция и радиация?
• За да се получи конвекция, около нагрятото тяло трябва да има среда с подвижни частици. Радиацията не изисква никаква среда.
• Топлопредаването от радиация е по-бързо от топлообмена от конвекция.
• Конвекцията винаги отвежда топлината далеч от гравитацията, докато радиацията се излъчва във всяка посока.
