Forskel mellem konvektion og stråling

Konvektion vs Stråling

Konvektion og stråling er to processer diskuteret på varmeområdet. Konvektion er metoden til overførsel af varme ved hjælp af bevægelige partikler. Stråling kræver ikke partikler eller et medium til at overføre energi. Begge disse processer er meget vigtige på mange områder. Disse begreber anvendes i vid udstrækning i varme og termodynamik, atmosfærisk videnskab, vejranalyse, klimaanalyse, væskemekanik og endda medicinske videnskaber. Det er afgørende at have en ordentlig forståelse i disse begreber for at udmærke sig på sådanne områder, som har stor anvendelse af disse begreber. I denne artikel skal vi diskutere, hvad konvektion og stråling er, deres definitioner, anvendelser af konvektion og stråling, deres ligheder og endelig forskellen mellem konvektion og stråling.

Hvad er stråling?

Elektromagnetisk stråling eller almindeligvis kendt som stråling eller EM-stråling er en metode til varmeoverførsel. Elektromagnetisk stråling blev først foreslået af James Clerk Maxwell. Dette blev senere bekræftet af Heinrich Hertz, der med succes producerede den første EM-bølge. Maxwell afledte bølgeformen for elektriske og magnetiske bølger og forudsagde med succes disse bølges hastighed. Da denne bølgehastighed var lig med den eksperimentelle værdi af lysets hastighed, foreslog Maxwell også, at lyset faktisk var en form for EM-bølger. Elektromagnetiske bølger har både et elektrisk felt og et magnetfelt, som oscillerer vinkelret på hinanden og vinkelret på bølgeudbredelsens retning. Alle elektromagnetiske bølger har samme hastighed i vakuum. Frekvensen af ​​den elektromagnetiske bølge bestemmer den energi, der er lagret i den. Senere blev det vist ved hjælp af kvantemekanik, at disse bølger faktisk er pakker af bølger. Energien i denne pakke afhænger af bølgens frekvens. Dette åbnede feltet for bølge-partikel dualitet af materie. Nu kan det ses, at elektromagnetisk stråling kan betragtes som bølger og partikler. Et objekt, som er anbragt i en hvilken som helst temperatur over det absolutte nul, vil udstede EM-bølger af hver bølgelængde. Energien, som det maksimale antal fotoner udsender, afhænger af kroppens temperatur.

Hvad er konvektion?

Konvektion er den terminologi, der anvendes til bulkbevægelser af væsker. Imidlertid er konvektionen i denne artikel taget i form af varmekonvektion. I modsætning til ledning kan konvektion ikke finde sted i faste stoffer. Konvektion er processen med at overføre energi gennem direkte materieloverførsel. I væsker og gasser opvarmes bundbunden af ​​væsken først, når den opvarmes fra bunden. Det opvarmede luftlag udvider sig derefter; at være mindre tæt end den kølige luft, stiger det varme luftlag i form af konvektionsstrøm.Så oplever det næste væskelag de samme fænomener. I mellemtiden er det første varmelag nu afkølet, og det kommer ned. Denne effekt skaber en ledningssløjfe, der kontinuerligt frigiver varmen taget fra de nedre lag til de øverste lag. Dette er et meget vigtigt mønster i vejrsystemer. Varmen fra jordens overflade frigives til den øvre atmosfære i denne mekanisme.

Hvad er forskellen mellem konvektion og stråling? • For konvektion skal der forekomme et medium med bevægelige partikler omkring det opvarmede legeme. Stråling kræver ikke noget medium. • Varmeoverførslen fra stråling er hurtigere end varmeoverførslen fra konvektion. • Konvektion transporterer altid varmen væk fra tyngdekraften, mens stråling udsendes i alle retninger.