Différence entre la conduction et la convection

Conduction vs convection | Qu'est-ce que la conduction? Qu'est-ce que la convection??

La conduction et la convection sont deux phénomènes rencontrés en thermique et en thermodynamique. Ces deux concepts sont très importants pour comprendre le transfert de chaleur. Rayonnement, conduction et convection constituent les trois formes de transfert de chaleur. Des domaines tels que la thermodynamique, les moteurs thermiques, les systèmes météorologiques artificiels, la météorologie et même notre physiologie dépendent des principes de conduction et de convection. Il est essentiel de bien comprendre la conduction et la convection ainsi que les rayonnements pour bien comprendre ces champs. Dans cet article, nous allons discuter de ce que sont la conduction et la convection, la raison de la conduction et de la convection, leurs similitudes, quels sont les incidents quotidiens que nous pouvons observer en raison de la conduction et de la convection, leurs similitudes et enfin leurs différences.

Qu'est-ce que la conduction??

La conduction est définie comme le transfert d'énergie thermique entre les régions de la matière en raison d'un gradient de température. La conduction peut se produire dans n'importe quel matériau, mais en ce qui concerne la pratique, la conduction ne s'applique qu'aux solides. Lorsque les solides sont chauffés, les atomes et les molécules à l'intérieur du solide vibrent sous l'effet de l'énergie cinétique reçue du chauffage, les collisions de ces atomes vibrants avec les atomes voisins provoquent la vibration des atomes voisins, de sorte que les vibrations sont transférées dans l'autre solide. Les atomes à la surface du solide libèrent l'énergie de la vibration dans l'espace ouvert. Pour une tige uniforme en régime permanent avec des côtés isolés et seules les deux extrémités sont exposées, le débit de chaleur est directement proportionnel à la surface d'absorption de chaleur et du gradient de température. L'état d'équilibre correspond à l'équilibre thermique entre tous les points, ce qui signifie que la température d'un point ne varie pas avec le temps. Les gaz et les liquides présentent également une conduction, mais celle-ci se présente sous la forme de collisions directes de molécules. Ils ne vibrent pas comme des solides.

Qu'est-ce que la convection??

La convection est la terminologie utilisée pour les mouvements massifs de fluides. Cependant, dans cet article, on considère que la convection se présente sous la forme d'une convection thermique. Contrairement à la conduction, la convection ne peut avoir lieu dans les solides. La convection est le processus de transfert d'énergie par transfert direct de matière. Dans les liquides et les gaz, une fois chauffée à partir du bas, la couche inférieure du fluide est chauffée. La couche d'air chauffé se dilate alors, étant moins dense que l'air froid; la couche d'air chaud s'élève sous forme de courant de convection. Ensuite, la couche de fluide suivante connaît les mêmes phénomènes. Pendant ce temps, la première couche d'air chaud est maintenant refroidie et va redescendre. Cet effet crée une boucle de conduction, libérant en continu la chaleur prise des couches inférieures vers les couches supérieures. Ceci est un modèle très important dans les systèmes météorologiques. La chaleur de la surface de la terre est rejetée dans la haute atmosphère par ce mécanisme.