Fenomèn nan konveksyon ak egzanp konvèsyon

Si ou pote men ou pi pre anpoul limyè a enkli oswa mete men ou sou plak la cho, ou ka santi mouvman an nan ayewopò cho. Efè a menm ka obsève ak yon balanse nan yon fèy papye mete sou yon flanm dife louvri. Tou de efè yo eksplike pa konveksyon.

Ki sa li ye?

Nan kè a nan fenomèn nan konvèsyon manti ekspansyon nan yon sibstans ki pi frèt lè li rive an kontak ak mas cho. Nan sikonstans sa yo, sibstans la chofe pèdi dansite li yo ak vin pi lejè konpare ak espas ki antoure frèt la. Pi egzat, karakteristik sa a nan fenomèn la koresponn ak mouvman an nan flux chalè lè dlo a chofe.

Mouvman an nan molekil nan direksyon opoze anba enfliyans nan chofaj se egzakteman ki konveksyon ki baze sou. Radyasyon, kondiksyon ak fè yon pwosesis ki similè yo, men gen rapò prensipalman nan transfè a nan chalè an solid.

Egzanp frape nan konveksyon se mouvman an nan lè cho nan mitan an nan sal la ak radyatè, lè dlo chofe deplase anba plafon an, ak lè frèt desann nan sifas la anpil nan etaj la. Se poutèt sa lè chofaj la chanje sou nan tèt la nan chanm lan, lè a se notables pi cho pase pati ki pi ba nan sal la.

Archimedes 'ak ekspansyon tèmik nan kò fizik

Pou konprann konveksyon natirèl la se, li ase yo konsidere pwosesis la pa egzanp la nan aksyon an nan lwa Archimedes 'ak fenomèn nan ekspansyon nan kò ki anba enfliyans nan radyasyon tèmik. Se konsa, dapre lalwa a, yon ogmantasyon nan tanperati nesesèman mennen nan yon ogmantasyon nan volim nan likid. Likid la chofe anba a nan tank yo leve pi wo, ak imidite nan pi gwo dansite, respektivman, deplase pi ba yo. Nan ka chofaj soti nan pi wo a, pi plis ak mwens likid dans yo ap rete nan plas yo, nan ka sa a pa gen okenn fenomèn pral rive.

Orijin nan konsèp la

Te tèm nan "konveksyon" premye pwopoze pa angle syantis William Prut a nan 1834. Li te itilize pou dekri deplasman nan mas tèmik nan chofe, deplase likid.

Premye etid yo teyorik nan fenomèn nan konvèsyon te kòmanse sèlman nan 1916. Nan kou nan eksperyans yo, li te etabli ke tranzisyon soti nan difizyon nan konveksyon nan likid chofe soti nan anba a rive lè sèten valè tanperati kritik yo rive jwenn. Pita valè sa a te defini kòm "nimewo Roel la". Li te tèlman rele apre chèchè a ki te etidye li. Rezilta yo nan eksperyans yo te fè li posib yo eksplike mouvman an nan flux chalè ki anba enfliyans a fòs Archimedes.

Kalite konveksyon

Gen plizyè kalite fenomèn ki dekri pa nou - konveksyon natirèl ak fòse. Yon egzanp pou deplase koule nan lè cho ak frèt nan mitan an nan sal la se pi bon fason yo karakterize pwosesis la nan konveksyon natirèl. Kòm pou yon sèl la fòse, li ka obsève pandan y ap vibran likid la ak yon kiyè, yon ponp oswa yon stirrer.

Konveksyon se enposib ak chofaj solid. Li nan tout blame pou yon atraksyon fò mityèl ak Vibration nan patikil solid yo. Kòm yon rezilta nan kò chofaj nan yon estrikti solid, konvèsyon ak radyasyon pa rive. Konduktivité tèmik ranplase fenomèn sa yo nan kò sa yo ak fasilite transfè a nan enèji tèmik.

Konveksyon kapital la sa yo rele se yon kalite separe. Gen yon pwosesis ak gout tanperati pandan koule nan likid nan tiyo yo. Nan kondisyon natirèl, enpòtans konveksyon sa yo, ansanm ak natirèl la ak fòse, se enpotan. Sepandan, nan teknoloji espas, konveksyon kapilè, radyasyon, ak konduktiviti tèmik nan materyèl vin faktè trè siyifikatif. Menm pi fèb mouvman yo konvektif nan kondisyon nan enpulsyonèl mennen nan difikilte nan realizasyon an nan sèten pwoblèm teknik.

Konveksyon nan kouch kwout latè a

pwosesis konveksyon yo endisosyableman lye ak fòm natirèl la nan sibstans ki sou gaz nan epesè a nan kwout la. Trete glòb lan ka kòm yon zòn ki fòme ak plizyè kouch konsantrik. Nan sant la se yon masiv nwayo cho, ki se yon mas likid nan dansite segondè ak fè, nikèl, ak lòt metal.

Ki antoure kouch nan nwayo Latè a se litosfè a ak semi-likid manto. Kouch anwo a nan glòb la se dirèkteman kwout latè a. Lithosfè a fòme nan dal endividyèl, ki se nan mouvman gratis, k ap deplase ansanm sifas la nan manto likid la. Pandan chofaj la inegal nan divès seksyon nan manto a ak wòch, ki diferan nan konpozisyon diferan yo ak dansite, kouran konvèktif yo ki te fòme. Li se anba enfliyans nan koule sa yo ki di ke gen yon transfòmasyon natirèl nan etaj lanmè a ak mouvman an nan kontinan yo pote.

Konveksyon an diferan de konduktivite nan tèmik

Konduktivité tèmik yo ta dwe konprann kòm kapasite nan kò fizik yo transfere chalè nan mouvman an nan atomik ak molekilè konpoze. Metal yo se kondiktè ekselan nan chalè, depi molekil yo nan kontak endèkstabilite youn ak lòt. Okontrè, sibstans ki sou gaz ak temèt aji kòm Worcester pòv chalè.

Kouman konveksyon rive? Fizik la nan pwosesis la baze sou transfè a nan chalè akòz mouvman an gratis nan mas la nan molekil sibstans ki sou. Nan vire, konduktiviti nan tèmik konsiste sèlman nan transfè a nan enèji ant patikil yo konstitiyan nan kò fizik la. Sepandan, ni pwosesis ki posib san prezans patikil nan matyè.

Egzanp fenomèn nan

Egzanp ki pi senp ak pi aksesib nan konveksyon kapab pwosesis pou opere yon frijidè òdinè. Sikwi nan frijidè Freon gaz nan tiyo yo nan chanm nan frijidè mennen nan yon diminisyon nan tanperati a nan kouch yo anwo nan syèl la. An konsekans, ranplase kouran yo pi cho, moun yo frèt gout desann, konsa refwadi pwodwi yo.

Sitiye sou panèl la dèyè nan frijidè a, gri a aji kòm yon eleman ki fasilite retire elèv la nan lè cho pwodwi nan COMPRESSOR nan inite a pandan konpresyon gaz. Likse refwadisman tou ki baze sou mekanism convective. Li se pou rezon sa a ke li pa rekòmande pou dezord moute espas ki la dèyè frijidè a. Apre yo tout, sèlman nan ka sa a refwadi ka rive san difikilte.

Lòt egzanp konveksyon ka remake pa obsève tankou yon natirèl fenomèn kòm mouvman van. Chofaj sou kontinan arid ak refwadisman sou tèren ki gen plis kondisyon grav, koule lè kòmanse deplase chak lòt, ki mennen nan mouvman yo, osi byen ke mouvman an nan imidite ak enèji.

Posibilite pou planèt zwazo ak gliders konekte ak konveksyon. Mwens dans epi pi cho lè mas ak inegal chofaj nan la sifas nan a sou latè mennen nan nan fòmasyon nan moute ap koule ki fasilite nan pwosesis pou vapeur. Simonte distans yo maksimòm san yo pa depans la nan enèji ak enèji, zwazo bezwen kapasite nan jwenn tankou koule.

Bon egzanp nan konveksyon se fòmasyon lafimen nan chemine ak kratè vòlkanik. Deplase lafimen an moute baze sou tanperati pi wo li yo ak dansite pi ba konpare ak anviwònman an. Lè refwadi, lafimen an piti piti rezoud nan kouch ki pi ba nan atmosfè a. Li se pou rezon sa a, tiyo endistriyèl, nan ki gen yon emisyon nan sibstans danjere nan atmosfè a yo, ki fè posib segondè.

Egzanp ki pi komen nan konveksyon nan lanati ak teknoloji

Pami pi senp, egzanp ki konprann ki ka obsève nan lanati, lavi ak teknoloji, li ta dwe remake:

• Mouvman an nan kouran lè pandan operasyon an nan radyatè domestik;
• Fòmasyon ak mouvman nan nwaj;
• Pwosesis mouvman van, monson ak briz;
• Deplasman plak tektonik latè;
• Pwosesis ki mennen nan gaz gratis.

Pou kwit manje

De pli zan pli, se fenomèn nan konveksyon reyalize nan aparèy menaje modèn, an patikilye nan fou. Yon kabinè gaz ak konveksyon pèmèt pou kwit manje asyèt diferan ansanm sou nivo separe nan diferan tanperati. An menm tan an melanje nan gou ak odè konplètman eskli.

Chofaj nan lè a nan fou a tradisyonèl yo baze sou operasyon an nan yon brûler sèl, ki rezilta nan yon distribisyon chalè inegal. Akòz mouvman an objektif nan koule cho lè avèk èd nan yon fanatik espesyalize, asyèt yo nan fou a konveksyon yo plis juicy, pi bon griye. Aparèy sa yo byen vit chalè moute, ki pèmèt ou diminye tan ki nesesè pou fè manje.

Natirèlman, pou Menager, ki yo kwit nan fou a sèlman yon fwa kèk nan yon ane, yon aparèy nan kay la ak fonksyon konvèsyon pa ka rele yon teknik nan nesesite premye. Sepandan, pou moun ki pa ka viv san eksperyans gastronomik, tankou yon aparèy yo ap vin tou senpleman iranplasabl nan kwizin nan.

Nou espere ke materyèl prezante a te itil pou ou. Tout pi bon an!