Perbezaan antara pengaliran dan perolakan
- 3682
- 596
- Johnnie Purdy
Perubahan tenaga antara dua sistem (badan) kerana suhu yang berbeza dipanggil pemindahan haba. Pemindahan haba dari satu ke badan lain berlaku secara spontan, dari suhu yang lebih panas (suhu yang lebih tinggi) ke badan yang lebih sejuk (suhu yang lebih rendah). Sekiranya tidak ada sebab lain, keadaan sistem yang diperhatikan akan berubah sehingga baki haba ditetapkan. Pada dasarnya, terdapat tiga mod pemindahan haba: pengaliran, perolakan dan radiasi.
Apa itu pengaliran?
Pengaliran haba adalah cara pergerakan haba yang ciri -ciri bahan pepejal, walaupun ia muncul (tetapi dengan intensiti yang tidak dapat diabaikan) dalam cecair juga. Ini bermakna pengaliran adalah proses pemindahan haba melalui medium tanpa pengangkutan jisim. Apabila terdapat perbezaan suhu antara bahagian sistem yang berlainan, pemindahan haba berlaku di mana tenaga berlalu dari kawasan (badan) dengan suhu yang lebih tinggi ke kawasan dengan julat suhu yang lebih rendah. Tenaga dihantar dari zarah ke zarah, i.e. Haba bergerak dari satu hujung ke hujung yang lain, manakala bahan (sistem, badan) terbiar. Konduksi berlaku dalam badan keras yang tidak bersesuaian dengan homogen, dan dilakukan dengan menghantar haba dari satu zarah ke yang lain, tanpa pergerakan yang jelas. Begitu juga, perkara yang sama berlaku dalam badan keras yang homogen, seperti kaca dan kuarza, sementara beberapa haba juga dilakukan dengan radiasi. Menurut teori kinetik molekul, kaedah pemancar haba ini dilakukan dengan perlanggaran molekul. Molekul di badan yang lebih panas mempunyai kelajuan yang lebih tinggi, dan ketika bertembung, halaju mereka (suhu) berkurangan, sementara molekul yang lebih perlahan (lebih sejuk) semakin cepat. Ciri -ciri bahan yang menandakan intensiti pergerakan haba melalui bahan dipanggil pekali kekonduksian terma - λ (w / m ° C) dan ia adalah ukuran bagaimana konduktor haba yang baik bahan, dan ia mempengaruhi pemindahan haba halaju. Jumlah haba Q yang akan diluluskan oleh pengaliran melalui plat homogen boleh dikira mengikut formula berikut:
Apa itu perolakan?
Konvensional adalah pemindahan haba yang dilakukan dengan beredar atau bergerak zarah -zarah panas ke ruang yang lebih sejuk. Ini adalah satu lagi konsep intuitif kerana kita tahu bahawa udara hangat atau air naik. Dengan lilitan, zarah -zarah yang lebih sejuk dialihkan (ditukar) dengan yang lebih panas. Zarah -zarah sejuk kemudian dipanaskan dan prosesnya terus menghasilkan aliran perolakan. Pemindahan konveksi berlaku di antara dinding luar badan dan persekitaran serta di antara dinding dalaman dan badan dan persekitaran dalaman. Sekiranya berlaku konveksi, pemindahan haba berlaku di sepanjang sempadan badan pepejal dan cecair yang mengelilinginya. Pemindahan haba seperti ini berlaku hanya jika cecair bergerak. Pergerakan haba bergantung pada suhu badan pepejal dan cecair bergerak di sekitar badan itu. Apabila gerakan bendalir disebabkan misalnya, oleh pengadun, atau pam dengan ventilator, perolakan dipaksa. Jika tidak semulajadi. Jumlah haba yang dihantar dalam unit masa di seluruh kawasan FZ (aliran terma) ditentukan berdasarkan ungkapan: Di mana:
Koefisien pemindahan haba oleh perolakan, suhu t¹, t² 'dan suhu badan, f²- permukaan badan yang diliputi oleh cecair.
Proses perolakan dalam cecair selalu diikuti dengan pemindahan haba melalui pengaliran, kerana zarah selalu bersentuhan antara satu sama lain.
Perbezaan antara pengaliran dan perolakan
1) Definisi pengaliran dan perolakan
Pengaliran adalah mekanisme pemindahan haba melalui bahan pepejal. Pengaliran sebagai proses mewakili pertukaran tenaga kinetik molekul dalam perlanggaran bersama mereka. Dalam perlanggaran molekul, tenaga kinetik ditukar, di mana molekul lebih cepat yang mempunyai tenaga kinetik yang lebih tinggi dan haba yang lebih besar memberikan sebahagian daripada haba untuk molekul yang lebih perlahan yang mempunyai tahap haba yang lebih rendah. Konvensional adalah mekanisme pemindahan haba tidak langsung. Bergantung pada suhu badan pepejal dan cecair, salah satunya akan memberi (lebih panas), dan yang lain (sejuk) akan menerima tenaga terma. Semakin besar kelajuan pergerakan bendalir semakin meningkat.
2) Penyebab pengaliran dan perolakan
Pengaliran berlaku kerana mendengar perbezaan, sementara terdapat perbezaan ketumpatan dalam kes perolakan.
3) Kejadian pengaliran dan perolakan
Pengaliran hanya berlaku dalam pepejal (pemindahan tenaga langsung). Konvensional berlaku dengan aliran tenaga dalam cecair.
Pengaliran vs. Konvensional: carta perbandingan
Ringkasan Pengaliran dan Konveksi
- Pemindahan haba berlaku setiap kali terdapat perbezaan suhu antara dua mata dalam beberapa persekitaran. Pemindahan ini adalah tenaga haba yang berlalu akibat perbezaan suhu.
- Pengaliran adalah pemindahan langsung tenaga dari zarah bahan (pepejal atau cecair) dari tahap tenaga yang tinggi, ke zarah pada tahap yang lebih rendah, akibat dari interaksi antara zarah.
- Konvensional adalah pemindahan tenaga antara permukaan bahan dan cecair yang tersebar di bawah / di bawah bahan atau dalam bendalir itu sendiri (cecair atau gas). Variasi suhu mengakibatkan perbezaan ketumpatan bendalir, yang menyebabkan pergerakan molekul, di mana bahagian panas dengan jisim yang lebih kecil naik, sementara bahagian sejuk melakukan yang bertentangan. Pergerakan ini menghasilkan keseimbangan suhu. Dalam fizik, proses ini dikenali sebagai "gerakan Brownian".