Різниця між природною та вимушеною конвекцією

The ключова різниця між природною і примусовою конвекцією є те при природній конвекції на рух рідини впливають природні засоби, тоді як при примусовій конвекції на рух рідин впливають зовнішні засоби. Різниця між природною та примусовою конвекцією, пов'язаною з передачею тепла, полягає в тому, що немає зовнішніх факторів, що впливають на теплопередачу в природній конвекції, тоді як зовнішні фактори можуть спричинити передачу тепла при примусовій конвекції.

Конвекція - це метод передачі тепла за допомогою об'ємного руху молекул у рідині (наприклад, у газі чи рідині). Це два типи як природна і примусова конвекція відповідно до способу ініціювання руху рідини.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке природна конвекція
3. Що таке примусова конвекція
4. Порівняльне порівняння - природне проти вимушеного перетворення в табличній формі
5. Підсумок

Що таке природна конвекція?

Природна конвекція - це метод передачі тепла, при якому природні засоби впливають на рух рідини. Немає впливу зовнішніх фактів. Цей рух молекул у рідині обумовлений різницею між щільністю різних областей однієї рідини. Щільність рідини зменшується при нагріванні і навпаки. Це відбувається через теплове розширення рідини (швидкість молекул збільшується зі збільшенням температури, що призводить до збільшення об’єму рідини. Хоча об'єм збільшується, маса залишається постійною. Тому щільність зменшується).

Коли ми нагріваємо рідину в ємності з її дна, щільність нижнього шару рідини зменшується. Тоді область нижчої щільності має тенденцію переміщатися до верхньої частини контейнера. Потім охолоджуюча рідина у верхній частині ємності замінює нижню область. Це триває, в результаті відбувається конвекція.

Малюнок 01: Механізм природної конвекції

Приклади природної конвекції включають охолодження вареного яйця при утриманні на нормальному повітрі, втрату прохолоду прохолодного напою та ін. При розгляді механізму природної конвекції спочатку температура зовнішнього гарячого предмета (утримується в холодне повітря) опускається вниз. При цьому температура повітря, що прилягає до об'єкта, буде підніматися через тепловіддачу. Тоді щільність цього сусіднього шару повітря зменшується. В результаті повітря піднімається вгору. Холодне повітря замінить цей регіон. Потім конвекція продовжується. Врешті-решт об’єкт охолоне.

Що таке примусова конвекція?

Примусова конвекція - це метод передачі тепла, при якому зовнішні засоби впливають на рух рідини. Там для створення руху рідини корисні зовнішні джерела, такі як насос, вентилятори, всмоктувальні пристрої тощо. Цей спосіб дуже цінний тим, що може ефективно передавати тепло від нагрітого об’єкта. Деякі поширені приклади цього механізму включають кондиціонування, парові турбіни тощо.

Розглядаючи механізм примусової конвекції, він має складний механізм, ніж природний спосіб. Це тому, що в цьому методі ми маємо регулювати два чинники; рух рідини та теплопровідність. Ці два фактори мають міцний зв’язок, оскільки рух рідини може посилити передачу тепла. Наприклад: чим більша швидкість руху рідини, тим вище тепловіддача.

Яка різниця між природною та вимушеною конвекцією?

Природна конвекція - це метод передачі тепла, при якому на рух рідини впливають природні засоби. Примусова конвекція - це метод передачі тепла, при якому на рух рідини впливають зовнішні засоби. При розгляді факторів, що впливають на теплопередачу, немає зовнішніх факторів, що впливають на теплопередачу в природній конвекції, тоді як зовнішні фактори можуть спричинити передачу тепла при примусовій конвекції.

Рух рідини при природній конвекції утворюється в результаті зміни щільності рідини при нагріванні. Однак рух рідини при примусовій конвекції генерується внаслідок зовнішнього джерела, такого як насосні, вентиляторні, відсмоктувальні пристрої. Охолодження вареного яйця при утриманні на нормальному повітрі, втрата прохолоду прохолодного напою тощо може бути включена як приклад природної конвекції, а кондиціонер, парові турбіни тощо - приклади примусової конвекції.

Підсумок - Натуральна проти вимушеної конвекції

Конвекція складається у двох формах як природна конвекція та примусова конвекція. Різниця між природною і примусовою конвекцією полягає в тому, що при природній конвекції природні засоби впливають на рух рідини, тоді як при примусовій конвекції зовнішні засоби впливають на рух рідини.

Довідка:

1. «Природна конвекція». Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 17 квітня 2018. Доступний тут  
2. msg15 Дотримуйтесь. «Примусова конвекція». LinkedIn SlideShare, 21 квітня 2015 р. Доступний тут

Надано зображення:

1.'Натуральний кругообіг конвекції Asperitas'By Rolf Brink - Власна робота, (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia