Өткізгіштікке қарсы конвекцияға | Өткізгіштік дегеніміз не? Конвекция дегеніміз не?
Өткізгіштік пен конвекция жылу мен термодинамикада кездесетін екі құбылыс. Бұл екі ұғым жылу беруді түсінуге келгенде өте маңызды. Өткізгіштік пен конвекциямен бірге сәулелену жылу берудің үш түрін құрайды. Термодинамика, жылу қозғалтқыштары, жасанды ауа райы жүйелері, метеорология және тіпті біздің физиология сияқты салалар өткізгіштік пен конвекция принциптеріне байланысты. Бұл өрістерді жақсы түсіну үшін радиациямен бірге өткізгіштік пен конвекцияны жақсы түсіну өте маңызды. Бұл мақалада біз өткізгіштік пен конвекцияның не екенін, өткізгіштік пен конвекцияның себебін, олардың ұқсастықтарын, өткізгіштік пен конвекцияға байланысты күнделікті қандай оқиғаларды байқауға болатынын, олардың ұқсастықтарын және ең соңында олардың айырмашылықтарын талқылаймыз.
Өткізгіштік дегеніміз не?
Өткізгіштік температура градиентіне байланысты материя аймақтары арасында жылу энергиясын беру ретінде анықталады. Өткізгіштік кез келген материалда болуы мүмкін, бірақ тәжірибеге келетін болсақ, өткізгіштік тек қатты денелерге қолданылады. Қатты денелерді қыздырған кезде қатты дененің ішіндегі атомдар мен молекулалар қыздырудан алынған кинетикалық энергия есебінен тербеледі, осы тербелмелі атомдардың көрші атомдармен соқтығысуы көрші атомдардың дірілдеуіне әкеледі, демек тербелістердің екінші ұшына беріледі. қатты. Қатты дененің бетіндегі атомдар дірілден энергияны ашық кеңістікке шығарады. Бүйірлері оқшауланған және тек екі ұшы ғана ашық болатын тұрақты күйдегі біркелкі стержень үшін жылу ағынының жылдамдығы жылуды сіңіру ауданына және температура градиентіне тура пропорционал. Тұрақты күй - барлық нүктелер арасында жылулық тепе-теңдік болған кезде, яғни нүктенің температурасы уақыт бойынша өзгермейді. Газдар мен сұйықтықтар да өткізгіштік көрсетеді, бірақ бұл молекулалардың тікелей соқтығысуы түрінде болады. Олар қатты заттар сияқты тербелмейді.
Конвекция дегеніміз не?
Конвекция – сұйықтықтардың көлемді қозғалысы үшін қолданылатын терминология. Дегенмен, бұл мақалада конвекция жылу конвекциясы түрінде қабылданады. Өткізгіштіктен айырмашылығы, конвекция қатты денелерде бола алмайды. Конвекция - энергияны тікелей зат алмасу арқылы беру процесі. Сұйықтар мен газдарда төменнен қызған кезде сұйықтықтың төменгі қабаты қызады. Содан кейін қыздырылған ауа қабаты кеңейеді, салқын ауаға қарағанда тығыздығы аз болады; ыстық ауа қабаты конвекциялық ток түрінде көтеріледі. Сонда келесі сұйықтық қабаты дәл осындай құбылыстарды бастан кешіреді. Осы уақытта бірінші ыстық ауа қабаты енді салқындап, ол төмен түседі. Бұл әсер төменгі қабаттардан алынатын жылуды жоғарғы қабаттарға үздіксіз жіберіп, өткізгіш ілмекті жасайды. Бұл ауа райы жүйелеріндегі өте маңызды үлгі. Бұл механизмде жер бетіндегі жылу атмосфераның жоғарғы қабатына жіберіледі.
Өткізгіштік пен конвекцияның айырмашылығы неде?
• Өткізгіштік барлық тасымалдағыштарда болады, ал қатты заттарда конвекция мүмкін емес.
• Конвекция заттың көлемді ағынын қамтиды, ал өткізгіштігі заттың бекітілген нүктеде тербелісін қамтиды.
• Жабық жүйеде конвекция арқылы жылуды жоғалту мүмкін емес, бірақ өткізгіштіктен жылу жоғалуы мүмкін.