이 문제는 우리 주위에 고체, 액체 및 가스의 세 가지 상태로 존재합니다. 한 국가에서 다른 국가로 물질을 전환하는 것은 물질과 그 환경 사이의 열 교환으로 발생하는 국가의 변화라고합니다. 따라서 열은 전도, 대류 및 복사의 세 가지 방식으로 발생하는 온도 차이로 인해 한 시스템에서 다른 시스템으로의 에너지 전환입니다.
사람들은 종종 이러한 형태의 열전달을 잘못 해석하지만, 에너지를 전달하기 위해 다양한 물리적 상호 작용을 기반으로합니다. 전도, 대류 및 복사의 차이를 연구하려면 아래 제공된 기사를 살펴 보겠습니다.
비교 차트
| 비교의 근거 | 전도 | 전달 | 방사 |
|---|---|---|---|
| 의미 | 전도는 직접 접촉에 의해 물체 사이에서 열이 전달되는 과정입니다. | 대류 란 유체 내에서 에너지 전이가 발생하는 열 전달의 형태를 의미합니다. | 반란은 물체 사이의 물리적 접촉없이 열이 전달되는 메커니즘을 의미합니다. |
| 말하다 | 직접 접촉하는 물체 사이의 열 이동 경로. | 유체를 통해 열이 어떻게 전달되는지. | 빈 공간을 통해 열이 어떻게 흐릅니다. |
| 원인 | 온도 차이로 인해. | 밀도 차이로 인해. | 0 K 이상의 온도에서 모든 물체에서 발생합니다. |
| 발생 | 분자 충돌을 통해 고체에서 발생합니다. | 물질의 실제 흐름에 의해 유체에서 발생합니다. | 멀리서 발생하며 중간 물질을 가열하지 않습니다. |
| 열 전달 | 가열 된 고체 물질을 사용합니다. | 중간 물질을 사용합니다. | 전자기파를 사용합니다. |
| 속도 | 느린 | 느린 | 빠른 |
| 반사 및 굴절 법칙 | 따르지 않는다. | 따르지 않는다. | 따르다 |
전도의 정의
전도는 물체의 인접한 부분 사이의 온도 차이로 인해 물질을 통해 열을 직접 전달할 수있는 프로세스로 이해 될 수 있습니다. 물질에 존재하는 분자의 온도가 올라가면 진동이 발생합니다. 분자는 주위 분자와 충돌하여 진동을 일으키므로 물체의 이웃 부분으로 열 에너지가 전달됩니다.
간단히 말해서, 두 물체가 서로 직접 접촉 할 때마다 전도에 의한 뜨거 운 물체에서 더 차가운 물체로 열이 전달됩니다. 또한 열을 쉽게 통과 할 수있는 물체를 도체라고 부릅니다.
대류의 정의
과학에서 대류는 물질의 실제 이동에 의한 열 전달의 형태를 의미하며 유체에서만 발생합니다. 유체는 분자가 액체와 기체와 같은 한 장소에서 다른 장소로 자유롭게 이동하는 물질을 의미합니다. 그것은 자연 스럽거나 심지어 강하게 일어납니다.
중력은 자연 대류에서 중요한 역할을합니다. 그 물질이 아래에서 가열 될 때 더 뜨거운 부분이 팽창합니다. 부력으로 인해 뜨거워 진 물질은 밀도가 낮을수록 뜨거워지고 고온에서는 더 높은 물질이 바닥으로 가라 앉습니다. 고밀도로 인해 뜨거워 진 상태로 올라가고 과정은 계속됩니다. 대류에서 물질을 가열하면 분자가 분산되어 떨어져 움직입니다.
대류가 강제적으로 수행 될 때, 물질은 펌프와 같은 물리적 수단에 의해 위로 움직여야합니다. 예 : 공기 난방 시스템.
방사선의 정의
매체가 필요없는 열 전달 메커니즘을 방사선이라고합니다. 이것은 분자가 통과 할 필요가 없기 때문에 파동의 열의 움직임을 의미합니다. 물체는 열을 전달하기 위해 서로 직접 접촉 할 필요는 없습니다. 실제로 물건을 만지지 않고 열을 느낄 때마다, 그것은 방사선 때문입니다. 또한, 색상, 표면 방향 등은 방사선이 크게 좌우되는 표면 특성 중 일부입니다.
이 과정에서 에너지는 복사 에너지 라 불리는 전자기파를 통해 전달됩니다. 고온의 물체는 일반적으로 더 시원한 환경에 열 에너지를 방출합니다. 복사 에너지는 진공 상태에서 소스에서 더 시원한 환경으로 이동할 수 있습니다. 방사선의 가장 좋은 예는 우리가 태양으로부터 얻는 태양 에너지입니다.
전도, 대류 및 복사의 주요 차이점
전도, 대류 및 복사의 실질적인 차이점은 다음과 같이 설명됩니다.
- 전도는 직접적인 물리적 접촉을 통해 연속체의 일부분 사이에서 열이 전달되는 과정입니다. 대류는 열이 유체, 즉 액체 또는 기체의 전류에 의해 전달되는 원리입니다. 방사선은 전이가 전자기파를 통해 일어나는 열 전달 메커니즘입니다.
- 전도는 직접 접촉하는 물체 사이에서 열이 어떻게 전달되는지 보여 주지만, 대류는 열이 액체와 가스를 통해 어떻게 이동 하는지를 반영합니다. 이와 반대로, 방사선은 분자가없는 장소를 통해 열이 어떻게 이동 하는지를 나타냅니다.
- 전도는 온도의 차이, 즉 고온 영역에서 저온 영역으로의 열 흐름의 결과로 발생합니다. 대류는 밀도의 변화로 인해 열이 저밀도 영역에서 고밀도 영역으로 이동합니다. 반대로, 모든 물체는 0K 이상의 온도를 가지고있다.
- 전도는 일반적으로 분자 충돌을 통해 고체에서 발생합니다. 대류는 같은 방향으로 분자의 질량 운동에 의해 유체에서 발생합니다. 대조적으로, 방사선은 공간의 진공을 통해 발생하고 중간 매개체를 가열하지 않습니다.
- 열의 전달은 가열 된 고체 물질을 통해 이루어지며, 대류에서는 열 에너지가 중간 매개체를 통해 전달됩니다. 달리, 배급은 전자파를 사용하여 열을 전달합니다.
- 전도 및 대류의 속도는 방사선보다 느립니다.
- 전도와 대류는 반사와 굴절의 법칙을 따르지 않는 반면, 방사선은 같은 것을 따른다.
결론
열역학은 열전달 및 그와 관련된 변화에 대한 연구입니다. 전도는 뜨거운 부분에서 더 차가운 부분으로의 열 전달뿐입니다. 대류는 유체의 상하 운동에 의한 열 전달입니다. 복사열은 열이 빈 공간을 통과 할 때 발생합니다.
