Perbedaan antara konduksi dan konveksi

Perbedaan antara konduksi dan konveksi

Perubahan energi antara dua sistem (badan) karena suhu yang berbeda disebut perpindahan panas. Perpindahan panas dari satu ke tubuh lain terjadi secara spontan, dari yang lebih hangat (suhu lebih tinggi) ke tubuh yang lebih dingin (suhu lebih rendah). Jika tidak ada penyebab lain, keadaan sistem yang diamati akan berubah sampai keseimbangan panas ditetapkan. Pada prinsipnya, ada tiga mode perpindahan panas: konduksi, konveksi dan radiasi.


Apa itu konduksi?

Konduksi panas adalah cara gerakan panas yang merupakan karakteristik untuk bahan padat, meskipun muncul (tetapi dengan intensitas yang dapat diabaikan) dalam cairan juga. Ini berarti konduksi adalah proses perpindahan panas melalui media tanpa pengangkutan massa. Ketika ada perbedaan suhu antara berbagai bagian sistem, perpindahan panas terjadi di mana energi mengalir dari area (tubuh) dengan suhu yang lebih tinggi ke area dengan kisaran suhu yang lebih rendah. Energi ditransmisikan dari partikel ke partikel, i.e. Panas bergerak dari satu ujung ke ujung lainnya, sedangkan zat (sistem, tubuh) menganggur. Konduksi terjadi pada tubuh keras non-konduktif yang homogen, dan dilakukan dengan mentransmisikan panas dari satu partikel ke partikel lainnya, tanpa gerakan yang jelas. Demikian pula, hal yang sama terjadi pada tubuh keras yang homogen dan tembus cahaya, seperti kaca dan kuarsa, sementara beberapa panas juga dilakukan dengan radiasi. Menurut teori kinetika molekuler, metode transmisi panas ini dilakukan dengan tabrakan molekul. Molekul dalam tubuh yang lebih hangat memiliki kecepatan yang lebih tinggi, dan ketika bentrok, kecepatannya (suhu) berkurang, sedangkan molekul yang lebih lambat (lebih dingin) semakin cepat menjadi lebih cepat. Karakteristik bahan yang menandakan intensitas gerakan panas melalui material disebut koefisien konduktivitas termal - λ (W / m ° C) dan merupakan ukuran seberapa baik konduktor panas suatu bahan, dan mempengaruhi perpindahan panas panas kecepatan. Jumlah panas Q yang akan diteruskan dengan konduksi melalui pelat homogen dapat dihitung sesuai dengan rumus berikut:

Apa itu konveksi?

Konveksi adalah transfer panas yang dilakukan dengan mengedarkan atau memindahkan partikel hangat ke ruang yang lebih dingin. Ini adalah konsep intuitif lain karena kita tahu bahwa udara atau air hangat naik. Dengan keliling, partikel yang lebih dingin digeser (ditukar) dengan yang lebih hangat. Partikel dingin kemudian dipanaskan dan prosesnya terus menghasilkan aliran konveksi. Transfer konvektif terjadi antara dinding luar tubuh dan lingkungan serta antara dinding bagian dalam dan tubuh dan lingkungan interior. Dalam hal konveksi, perpindahan panas terjadi di sepanjang batas tubuh padat dan cairan di sekitarnya. Perpindahan panas semacam ini terjadi hanya jika cairannya bergerak. Jalannya gerakan panas tergantung pada suhu tubuh padat dan cairan bergerak di sekitar tubuh itu. Ketika gerakan cairan disebabkan misalnya, oleh mixer, atau pompa dengan ventilator, konveksi dipaksakan. Jika tidak, alami. Jumlah panas yang ditransmisikan dalam unit waktu melintasi area Fz (aliran termal) ditentukan berdasarkan ekspresi:   Di mana: 
Koefisien Perpindahan Panas Dengan Konveksi, Tingkat Tarna, T² dan Tubuh 'Tubuh, F²- Permukaan Tubuh Ditutupi oleh Cairan.
Proses konveksi dalam cairan selalu diikuti dengan transfer panas melalui konduksi, karena partikel selalu bersentuhan langsung satu sama lain.

Perbedaan antara konduksi dan konveksi

1) Definisi konduksi dan konveksi

Konduksi adalah mekanisme perpindahan panas melalui bahan padat. Konduksi sebagai proses merupakan pertukaran energi kinetik molekul dalam tabrakan bersama mereka. Dalam tabrakan molekul, energi kinetik dipertukarkan, di mana molekul yang lebih cepat yang memiliki energi kinetik yang lebih tinggi dan panas yang lebih besar memberikan bagian dari panas untuk molekul yang lebih lambat yang memiliki tingkat panas yang lebih rendah. Konveksi adalah mekanisme perpindahan panas tidak langsung. Tergantung pada suhu benda padat dan cairan, salah satunya akan memberi (lebih hangat), dan yang lainnya (pendingin) akan menerima energi termal. Semakin besar kecepatan pergerakan cairan, semakin banyak konveksi meningkat.

2) penyebab konduksi dan konveksi

Konduksi terjadi karena perbedaan mendengar, sementara ada perbedaan kepadatan dalam kasus konveksi.

3) Terjadinya konduksi dan konveksi

Konduksi hanya terjadi pada padatan (transfer energi langsung). Konveksi terjadi dengan aliran energi dalam cairan.

Konduksi vs. Konveksi: Bagan Perbandingan

Ringkasan konduksi dan konveksi

  • Perpindahan panas terjadi setiap kali ada perbedaan suhu antara dua titik di beberapa lingkungan. Transfer ini adalah energi panas yang lewat sebagai konsekuensi dari perbedaan suhu.
  • Konduksi adalah transfer energi langsung dari partikel suatu materi (padat atau cairan) dari tingkat energi yang tinggi, ke partikel pada tingkat energik yang lebih rendah, sebagai konsekuensi dari interaksi antara partikel.
  • Konveksi adalah transfer energi antara permukaan bahan dan cairan yang tersebar di atas / di bawah material atau dalam cairan itu sendiri (cair atau gas). Variasi suhu menghasilkan perbedaan dalam kepadatan cairan, yang menyebabkan pergerakan molekul, di mana bagian panas dengan massa yang lebih kecil naik, sedangkan bagian dingin melakukan yang sebaliknya. Gerakan ini menghasilkan keseimbangan suhu. Dalam fisika, proses ini dikenal sebagai "Gerakan Brown".