Diferença entre convecção e radiação

Convecção vs Radiação

A convecção e a radiação são dois processos discutidos no campo do calor. A convecção é o método de transferência de calor usando partículas em movimento. A radiação não requer partículas ou um meio para transferir energia. Ambos os processos são muito importantes em vários campos. Estes conceitos são amplamente utilizados em calor e termodinâmica, ciência atmosférica, análise do clima, análise climática, mecânica de fluidos e até mesmo ciências médicas. É vital ter uma compreensão adequada desses conceitos para se destacar em tais campos, que têm um uso intenso desses conceitos. Neste artigo, vamos discutir o que são a convecção e radiação, suas definições, aplicações de convecção e radiação, suas semelhanças e, finalmente, a diferença entre convecção e radiação.

O que é Radiação?

A radiação eletromagnética ou vulgarmente conhecida como radiação ou radiação EM é um método de transferência de calor. A radiação eletromagnética foi proposta pela primeira vez por James Clerk Maxwell. Isso foi posteriormente confirmado por Heinrich Hertz, que produziu com sucesso a primeira onda EM. Maxwell derivou a forma de onda para ondas elétricas e magnéticas e previu com sucesso a velocidade dessas ondas. Uma vez que esta velocidade da onda era igual ao valor experimental da velocidade da luz, Maxwell também propôs que a luz fosse, de fato, uma forma de ondas EM. As ondas eletromagnéticas têm um campo elétrico e um campo magnético oscilante perpendicular entre si e perpendicular à direção da propagação das ondas. Todas as ondas eletromagnéticas têm a mesma velocidade no vácuo. A freqüência da onda eletromagnética decide a energia armazenada nele. Mais tarde, foi mostrado usando a mecânica quântica que essas ondas são, na verdade, pacotes de ondas. A energia desse pacote depende da freqüência da onda. Isso abriu o campo da dualidade onda-partícula da matéria. Agora, pode-se ver que a radiação eletromagnética pode ser considerada como ondas e partículas. Um objeto, que é colocado em qualquer temperatura acima do zero absoluto, emitirá ondas EM de cada comprimento de onda. A energia, que o número máximo de fótons emitidos, depende da temperatura do corpo.

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 primeiro. A camada de ar aquecida então se expande; sendo menos denso do que o ar fresco, 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 convecção ea radiação? • Para que a convecção ocorra, um meio com partículas móveis deve estar presente em torno do corpo aquecido. A radiação não requer nenhum meio. • A transferência de calor da radiação é mais rápida do que a transferência de calor da convecção. • A convecção carrega sempre o calor da gravidade, enquanto a radiação é emitida em todas as direções.