संवहन: तरल पदार्थ में गर्मी संचरण

कंवेक्शन यह एक प्रक्रिया है गर्मी संचरण जो a. की आंतरिक गति से होता है तरल, जैसे हवा या पानी। संवहन तब होता है जब a. होता है तापमान प्रवणता एक तरल पदार्थ में। इस प्रकार, इसके गर्म क्षेत्र, जो बाकी हिस्सों की तुलना में कम घने होते हैं, ऊपर की ओर संवहन धाराओं को जन्म देते हुए चलते हैं। बाकी तरल पदार्थ जो कम तापमान पर होता है, वह "नीचे" जाता है, क्योंकि इसका घनत्व थोड़ा अधिक होता है।

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संवहन गर्मी संचरण

संवहन बड़े वायुमंडलीय वायु विस्थापन का कारण बनता है।

कंवेक्शन, के रूप में भी जाना जाता है कंवेक्शनथर्मल, इस प्रवृत्ति से उत्पन्न होता है कि गर्म होने पर अधिकांश तरल पदार्थ प्रदर्शित होते हैं: वे बन जाते हैं विस्तार, बनने कुछ कमघना। अंतरमेंघनत्व द्रव बनाता है Ascend बल की कार्रवाई के लिए धन्यवाद thanks उछाल. संवहन गति तब तक होती है जब तक कि सारा द्रव इसके नीचे न हो जाए तापमान.

प्राकृतिक संवहन के अलावा, जो उत्प्लावकता के कारण होता है, वहाँ है कंवेक्शनमजबूर इसमें ठंडी हवा को पंप किया जाता है, जबकि गर्म हवा नीचे चली जाती है, ठीक उसी तरह जब हम कमरे को ठंडा करने के लिए सीलिंग फैन लगाते हैं।

अन्य गर्मी हस्तांतरण प्रक्रियाओं के विपरीत, संवहन में सामूहिक स्थानान्तरणक्योंकि ऊष्मा का संचरण गतिमान द्रव द्वारा होता है। संवहन प्रक्रिया के अलावा, दो अन्य गर्मी हस्तांतरण प्रक्रियाएं हैं: चालन और विकिरण।

ऊष्मीय संवहन केवल में हो सकता है एक तरल पदार्थ के अंदर जो की कार्रवाई के अधीन है गुरुत्वाकर्षण, ऐसा है कि उछाल कम घने द्रव को ऊपर की ओर "पंप" करने में सक्षम हो। अपने आरोहण के दौरान, द्रव अपने परिवेश को गर्मी देता है, जिससे उसका घनत्व धीरे-धीरे बढ़ता है, जिससे वह फिर से डूब जाता है।

संवहन प्रक्रिया के दौरान देखा जा सकता है जल तापन और इसके लिए मुख्य जिम्मेदार में से एक भी है वायु द्रव्यमान का विस्थापन जो पृथ्वी के वायुमंडल में होता है।

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थर्मल संवहन के लिए सूत्र

ऊष्मीय संवहन द्वारा ऊष्मा अंतरण की गणना के लिए प्रयुक्त सूत्र न्यूटन के शीतलन के नियम द्वारा दिया गया है। यह कानून कहता है कि गर्मी हस्तांतरण दर शरीर और उसके परिवेश के बीच तापमान के अंतर के सीधे आनुपातिक है। चेक आउट:

क्यू - गर्मी (जे)

तो - समय अंतराल)

एच - थर्मल ट्रांसफर गुणांक (डब्ल्यू / एम²के)

- गर्मी हस्तांतरण क्षेत्र (एम²)

टी_रपी - द्रव सतह का तापमान (के)

टी_{एएमबी} - परिवेश का तापमान (के)

संवहन के मामले में, गुणकमेंस्थानांतरणथर्मल (एच) बड़ी संख्या में चर से संबंधित है, जैसे कि द्रव चिपचिपापन और तापीय चालकता। हालांकि, ज्यादातर मामलों के लिए, यह माना जा सकता है कि एच एक फ़ंक्शन है जो सीधे द्रव घनत्व अंतर पर निर्भर करता है, जो इसके कारण होता है तापीय प्रसार.

यह भी देखें: थर्मल संतुलन क्या है?

संवहन उदाहरण

बादल जलवाष्प के संवहन से बनते हैं।

कुछ उदाहरण देखें:

• आप हीटर कमरों के फर्श के करीब स्थापित हैं क्योंकि गर्म हवा का घनत्व. से कम है ठंडी हवा का घनत्व, जिससे हीटर छोड़ने वाली हवा ऊपर उठती है, जिससे पूरे तापमान में वृद्धि होती है कमरा।

• हे वातानुकूलन यह शीर्ष पर स्थापित है, इसलिए यह ठंडी हवा को कमरे में इंजेक्ट करता है, इसके घनत्व के कारण नीचे की ओर जाता है।

• आप हवा बाहर फेंकने वाले पंखे, बाजारों और गोदामों में आम, का उपयोग किया जाता है ताकि उठने वाली गर्म हवा इमारतों के बाहर तक फैल सके, उन्हें ठंडा रख सके।

• हे जादुई सामग्री (लावा) पृथ्वी के मेंटल के भीतर गति करता है और संवहन धाराओं के कारण ज्वालामुखियों द्वारा निष्कासित कर दिया जाता है।

• सौर विकिरण पानी को वाष्पित करता है, यह वाष्प ऊपर उठता है और उच्च ऊंचाई पर पहुंचने पर संघनित होता है, जिससे बारिश के बादल बनते हैं।

यह भी देखें: सतही फैलाव: सूत्र, प्रयोग, अभ्यास

चालन और विकिरण

अन्य गर्मी हस्तांतरण प्रक्रियाओं की मुख्य विशेषताओं की जाँच करें:

• ड्राइविंग: तब होता है जब विभिन्न पिंडों की सतहों और अंदर के ठोस पदार्थों के बीच संपर्क होता है। इस प्रक्रिया में कोई बड़े पैमाने पर स्थानांतरण नहीं होता है, लेकिन इंटरफ़ेस अणुओं के बीच "संपर्क" होता है जो एक दूसरे के साथ ऊर्जा का आदान-प्रदान करते हैं। जब हम गर्म डामर, या सिरेमिक फर्श पर कदम रखते हैं, तो अधिकांश गर्मी चालन प्रक्रिया द्वारा स्थानांतरित की जाती है।

• विकिरण: गर्मी हस्तांतरण प्रक्रिया है जो के उत्सर्जन से होती है विद्युतचुम्बकीय तरंगें, मुख्य एक है इन्फ्रा-रेड। बहुत गर्म होने पर, कुछ पिंड गरमागरम हो जाते हैं और दृश्य प्रकाश उत्सर्जित करना शुरू कर देते हैं लाल, पीले और यहां तक ​​कि नीले रंग के करीब आवृत्तियों, जैसा कि गैस के जलने के दौरान होता है रसोई

मेरे द्वारा राफेल हेलरब्रॉक

क्या आप इस पाठ को किसी स्कूल या शैक्षणिक कार्य में संदर्भित करना चाहेंगे? देखो:

हेलरब्रॉक, राफेल। "संवहन"; ब्राजील स्कूल. में उपलब्ध: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/conveccao.htm. 27 जून, 2021 को एक्सेस किया गया।