logo

Rozdíl mezi vedením, prouděním a zářením

Tepelná energie se během přenosu tepla šíří z jednoho místa na druhé. Veškerá hmota přenáší teplo, protože atomy a molekuly mají od přírody dynamickou a tepelnou energii. Přenos tepla je tok tepla v důsledku teplotního rozdílu mezi systémem a jeho okolím. Teplota a pohyb tepla jsou základními principy přenosu tepla. Existují tři různé druhy přenosu tepla v závislosti na typu média použitého k přenosu tepla: vedení, proudění a záření. Vedení je přímý přenos tepelné energie a konvekce je pohyb tepla způsobený skutečným pohybem hmoty, zatímco záření je přenos energie pomocí elektromagnetických vln.

Co je vedení?

V pevných předmětech existuje forma přenosu tepla zvaná vedení. Lze jej vysvětlit jako proces, při kterém se teplo přenáší přímo z jedné molekuly na druhou; molekuly se ze své podstaty nepohybují, pouze vibrují více či méně rychle jedna proti druhé. Vedení je delší proces než konvekce nebo záření, protože potřebuje molekuly, aby se dostaly do vzájemného kontaktu. Energeticky husté atomy a molekuly se častěji srážejí s jinými částicemi a mají dynamičtější energii. jsou horké. Při srážce horkých a chladných látek se předá malé množství energie a následně je vytlačena vodivost.

Příklady



  • Ohřev pánve na hořáku.
  • Když žehlíte oblečení, vlákno přijímá teplo ze žehličky.
  • Voda se ohřívá vložením horkým pohonem železa.
  • Kontakt s šálkem kávy v páře.
  • Vaše dlaň je ochlazována ledem.

Co je konvekce?

Konvekce je přenos tepla z jednoho místa na druhé umožněný prouděním tekutin nebo kapalin, a to jak v kapalinách, tak v plynech. Kapalina při zahřívání expanduje a ztrácí hustotu. Jak se pohybuje nahoru, ohřátá tekutina tlačí dolů ke zdroji tepla a odděluje studenou tekutinu, která byla nad ní. Tekutina se bude neustále pohybovat z oblasti s vysokou teplotou do oblasti s nízkou teplotou, jak se studená tekutina ohřívá a stoupá vzhůru.

Příklady

  • Použití hořáku k ohřevu vody.
  • Pozemní a mořský vánek
  • Na rozdíl od trouby, která používá pouze topné komponenty nebo plynový plamen, konvekční trouba cirkuluje ohřátý vzduch při vaření rovnoměrněji.
  • Teplý vzduch stoupá, ochlazuje a klesá.
  • Tání ledu.

Co je záření?

Konvekce i kondukce vyžadují dopravní prostředek pro přenos tepla. Pro srovnání je záření formou přenosu tepla, při kterém nedochází k žádnému fyzickému kontaktu mezi těmito dvěma věcmi. Radiace je název pro proces přenosu tepla, při kterém není nutné transportní médium. Protože teplo neprochází molekulami, naráží na pohyb tepla ve vlnách. Teplo se může přenášet mezi předměty, aniž by se dotýkaly. Tento způsob přenosu tepla zahrnuje elektromagnetické záření.

Příklady

  • Teplo je vyzařováno do prostoru krbovými kamny.
  • Vaše pokožka se zahřívá slunečním zářením.
  • pohodlí, které zažijete v blízkosti ohně nebo kamen.
  • Světlo, které produkuje žárovka.
  • Tepelnou energii v potravinách zvyšuje mikrovlnné záření, které produkuje mikrovlnný sporák.

Rozdíl mezi vedením, prouděním a zářením

Základ srovnání

Vedení

Proudění

Záření

Definice Vedení je postup, při kterém dochází k přenosu tepla mezi předměty fyzickým kontaktem. Konvekce je typ přenosu tepla, při kterém dochází k přeměně energie uvnitř tekutiny. Záření označuje proces, při kterém dochází k přenosu tepla mezi věcmi bez přímého fyzického dotyku.
Přenos tepla Tělo nebo předmět s vysokou teplotou přenese teplo na tělo nebo předmět s nízkou teplotou. Oblast s nízkou hustotou přenáší teplo do místa s vysokou hustotou. Atomy a sloučeniny přenášejí energii prostřednictvím svých rotujících a vibračních pohybů.
Rychlost přenosu tepla Pomalé ve srovnání s konvekcí a radiací. Rychlejší než vedení, ale pomalejší než záření. Nejrychlejší ve srovnání s vedením a konvekcí.
Teplotní efekt Pokračuje, dokud nebudou teploty obou položek stejné. Tento přenos tepla pokračuje tak dlouho, dokud existuje teplotní rozdíl. Dokud existuje energie k vyzařování, přenos pokračuje.
Vyskytuje se prostřednictvím Zahřejte pevné látky. Kapaliny nebo kapaliny nebo plyny. Elektromagnetická vlna
Způsobit Kvůli změně teploty. Kvůli rozdílům v hustotě. Všechny věci způsobují tento jev, když teplota překročí 0 K.
Zákon odrazu a lomu. Nenásleduje. Nenásleduje. Následuje.
Faktory ovlivňující Teplota a kinetická energie. Hustota tekutin. Teplota.
Příklad Ohřev pánve na hořáku. Tání ledu. Světlo, které produkuje žárovka.