Diferença entre a condução e a convecção

Condução vs convecção | O que é a condução? O que é a convecção?

Condução e convecção são dois fenômenos encontrados em calor e termodinâmica. Estes dois conceitos são muito importantes quando se trata de entender a transferência de calor. A radiação, juntamente com a condução e a convecção, compõem as três formas de transferência de calor. Campos como termodinâmica, motores térmicos, sistemas meteorológicos artificiais, meteorologia e até mesmo a nossa fisiologia dependem dos princípios de condução e convecção. É vital ter um bom entendimento na condução e convecção juntamente com a radiação, a fim de ter uma boa compreensão desses campos. Neste artigo, vamos discutir o que a condução e a convecção são, o motivo da condução e convecção, suas semelhanças, quais são os incidentes diários que podemos observar devido à condução e convecção, suas semelhanças e, finalmente, suas diferenças.

O que é a condução?

A condução é definida como a transferência de energia térmica entre regiões de matéria devido a um gradiente de temperatura. A condução pode acontecer em qualquer material, mas, no que diz respeito à prática, a condução é aplicada apenas a sólidos. Quando os sólidos são aquecidos, os átomos e as moléculas dentro do sólido vibram devido à energia cinética recebida do aquecimento, as colisões desses átomos vibrantes com os átomos vizinhos fazem vibrar os átomos vizinhos, portanto, as vibrações são transferidas para a outra extremidade do sólido. Os átomos na superfície do sólido liberam a energia da vibração para o espaço aberto. Para uma haste uniforme em estado estacionário com os lados isolados e apenas as duas extremidades estão expostas, a taxa de fluxo de calor é diretamente proporcional à área da absorção de calor e gradiente de temperatura. O estado estacionário é quando há equilíbrio térmico entre todos os pontos, o que significa que a temperatura de um ponto não varia com o tempo. Os gases e os líquidos também mostram a condução, mas isso ocorre sob a forma de colisões diretas de moléculas. Eles não vibram como sólidos.

O que é a convecção?

A convecção é a terminologia utilizada para movimentos em massa de fluidos. No entanto, neste artigo, a convecção é realizada sob a forma de convecção por calor. Ao contrário da condução, a convecção não pode ocorrer em sólidos. A convecção é o processo de transferência de energia através da transferência direta de matéria. Em líquidos e gases, quando aquecido a partir do fundo, a camada inferior do fluido será aquecida. A camada de ar aquecida então se expande, sendo menos densa do que o ar frio; a camada de ar quente aumenta sob a forma de corrente de convecção. Então, a próxima camada de fluido está experimentando o mesmo fenômeno. Enquanto isso, a primeira camada de ar quente agora está resfriada, e ela vai cair.Este efeito cria um loop de condução, liberando continuamente o calor retirado das camadas inferiores para as camadas superiores. Este é um padrão muito importante nos sistemas meteorológicos. O calor da superfície da terra é liberado para a atmosfera superior neste mecanismo.

Qual a diferença entre a condução e a convecção? • A condução ocorre em todas as mídias, enquanto a convecção não é possível em sólidos. • A convecção envolve fluxo de matéria em grandes quantidades, enquanto a condução envolve a matéria que vibra sobre um ponto fixo. • Em um sistema fechado, a perda de calor por convecção não é possível, mas a perda de calor da condução é possível.