Konvekcija vs sevanje
Konvekcija in sevanje sta dva procesa, obravnavana na področju toplote. Konvekcija je metoda prenosa toplote z uporabo premikajočih se delcev. Sevanje ne zahteva delcev ali medija za prenos energije. Oba procesa sta zelo pomembna na številnih področjih. Ti koncepti se pogosto uporabljajo v toploti in termodinamiki, atmosferskih znanostih, vremenskih analizah, podnebnih analizah, mehaniki tekočin in celo medicinskih znanostih. Bistvenega pomena je pravilno razumevanje teh konceptov, da bi se lahko izkazali na takšnih področjih, ki se teh konceptov pogosto uporabljajo. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj sta konvekcija in sevanje, njihove definicije, aplikacije konvekcije in sevanja, njihove podobnosti in na koncu razlika med konvekcijo in sevanjem.
Kaj je sevanje?
Elektromagnetno sevanje ali splošno znano kot sevanje ali EM sevanje je metoda prenosa toplote. Elektromagnetno sevanje je prvi predlagal James Clerk Maxwell. To je kasneje potrdil Heinrich Hertz, ki je uspešno ustvaril prvi EM val. Maxwell je izpeljal valovno obliko za električne in magnetne valove in uspešno napovedal hitrost teh valov. Ker je bila ta valovna hitrost enaka eksperimentalni vrednosti svetlobne hitrosti, je Maxwell tudi predlagal, da je bila svetloba pravzaprav oblika EM valov. Elektromagnetni valovi imajo tako električno kot magnetno polje, ki nihata pravokotno drug na drugega in pravokotno na smer širjenja valov. Vsa elektromagnetna valovanja imajo enako hitrost v vakuumu. Frekvenca elektromagnetnega vala določa energijo, shranjeno v njem. Kasneje se je s pomočjo kvantne mehanike pokazalo, da so ti valovi dejansko paketi valov. Energija tega paketa je odvisna od frekvence vala. To je odprlo polje dvojnosti snovi valov - delcev. Zdaj lahko vidimo, da lahko elektromagnetno sevanje obravnavamo kot valove in delce. Predmet, ki je postavljen v katero koli temperaturo nad absolutno ničlo, bo oddajal EM valove vseh valovnih dolžin. Energija, ki jo oddaja največje število fotonov, je odvisna od temperature telesa.ki je postavljena v katero koli temperaturo nad absolutno ničlo, bo oddajala EM valove vseh valovnih dolžin. Energija, ki jo oddaja največje število fotonov, je odvisna od temperature telesa.ki je postavljen v katero koli temperaturo nad absolutno ničlo, bo oddajal EM valove vseh valovnih dolžin. Energija, ki jo oddaja največje število fotonov, je odvisna od temperature telesa.
Kaj je konvekcija?
Konvekcija je terminologija, ki se uporablja za tekočine v razsutem stanju. Vendar v tem članku velja, da je konvekcija v obliki konvekcije toplote. Za razliko od prevodnosti konvekcija ne more potekati v trdnih snoveh. Konvekcija je postopek prenosa energije z neposrednim prenosom snovi. V tekočinah in plinih se pri segrevanju od spodaj najprej segreje spodnja plast tekočine. Nato se segreta zračna plast razširi; ker je manj gost kot hladen zrak, se plast vročega zraka dvigne v obliki konvekcijskega toka. Naslednja tekočinska plast doživlja iste pojave. Medtem se prva plast vročega zraka zdaj ohladi in se spusti. Ta učinek ustvari prevodno zanko, ki neprekinjeno oddaja toploto, odvzeto iz spodnjih plasti v zgornje plasti. To je zelo pomemben vzorec v vremenskih sistemih. V tem mehanizmu se toplota s površine zemlje sprosti v zgornje ozračje.
Kakšna je razlika med konvekcijo in sevanjem?
• Da pride do konvekcije, mora biti okoli ogrevanega telesa prisoten medij s premičnimi delci. Za sevanje ni potreben noben medij.
• Prenos toplote zaradi sevanja je hitrejši od prenosa toplote iz konvekcije.
• Konvekcija toploto vedno odvaja od gravitacije, sevanje pa se oddaja v vse smeri.
