Skillnad mellan konvektion och strålning
Konvektion mot strålning
Konvektion och strålning är två processer som diskuteras på värmeområdet. Konvektion är metoden för överföring av värme med rörliga partiklar. Strålning kräver inte partiklar eller ett medium för överföring av energi. Båda dessa processer är mycket viktiga inom många områden. Dessa begrepp används ofta i värme och termodynamik, atmosfärskunskap, väderanalys, klimatanalys, fluidmekanik och till och med medicinsk vetenskap. Det är viktigt att ha en ordentlig förståelse i dessa begrepp för att utmärka sig på sådana områden, som har stor användning av dessa begrepp. I denna artikel kommer vi att diskutera vad konvektion och strålning är, deras definitioner, tillämpningar av konvektion och strålning, deras likheter och äntligen skillnaden mellan konvektion och strålning.
Vad är strålning?
Elektromagnetisk strålning eller allmänt känd som strålning eller EM-strålning är en metod för värmeöverföring. Elektromagnetisk strålning föreslogs först av James Clerk Maxwell. Detta bekräftades senare av Heinrich Hertz som framgångsrikt producerat den första EM-vågan. Maxwell härledde vågformen för elektriska och magnetiska vågor och förutspådde framgångsrikt dessa vågors hastighet. Eftersom denna våghastighet var lika med det experimentella värdet av ljusets hastighet, föreslog Maxwell också att ljuset i själva verket var en form av EM-vågor. Elektromagnetiska vågor har både ett elektriskt fält och ett magnetfält som svänger vinkelrätt mot varandra och vinkelrätt mot vågutbredningens riktning. Alla elektromagnetiska vågor har samma hastighet i vakuum. Den elektromagnetiska vågens frekvens bestämmer den energi som lagras i den. Senare visades det med hjälp av kvantmekanik att dessa vågor faktiskt är vågpapper. Energin i detta paket beror på vågens frekvens. Detta öppnade fältet för vågpartikeldualitet av materia. Nu kan man se att elektromagnetisk strålning kan betraktas som vågor och partiklar. Ett objekt, som placeras i någon temperatur över absolut noll, kommer att avge EM-vågor av varje våglängd. Den energi som det maximala antalet fotoner emitterar beror på kroppstemperaturen.
Vad är konvektion?
Konvektion är den terminologi som används för massrörelser av vätskor. I denna artikel anses emellertid konvektion vara i form av värmekonvektion. Till skillnad från ledning kan konvektion inte ske i fasta ämnen. Konvektion är processen att överföra energi genom direkt materiaöverföring. I vätskor och gaser upphettas bottenskiktet av vätskan vid uppvärmning från botten. Det uppvärmda luftskiktet expanderar sedan; att vara mindre tät än den svala luften, stiger det heta luftskiktet i form av konvektionsström.Därefter upplever nästa vätskeskikt samma fenomen. Under tiden kyls det första varmluftsskiktet ner och det kommer att komma ner. Denna effekt skapar en ledningsslinga och löser kontinuerligt värmen från de nedre skikten till de övre skikten. Detta är ett mycket viktigt mönster i väder. Värmen från jordens yta släpps till den övre atmosfären i denna mekanism.
|
Vad är skillnaden mellan konvektion och strålning? • För konvektion ska ett medium med rörliga partiklar vara närvarande runt den uppvärmda kroppen. Strålning kräver inget medium. • Värmeöverföringen från strålning är snabbare än värmeöverföringen från konvektion. • Konvektion transporterar alltid värmen bort från gravitationen, medan strålning sänds i alla riktningar. |
