A hőáramlás és a hőáram közötti fő különbség az, hogy a hőáramlás a fizikai rendszerek közötti hőenergia-cserére vonatkozik, míg a hőáram a fizikai rendszerek közötti energiaáramlásra utal területegységenként és időegységenként.
A hőáramlás és a hőáram kifejezések fontos fogalmak a fizikai kémiában a fizikai rendszerek közötti hőenergia viselkedését és cseréjét illetően.
Mi az a hőáramlás?
A hőáramlás vagy hőátadás a hőenergia előállítása, felhasználása, átalakítása és cseréje a fizikai rendszerek között. Ezt a koncepciót különféle mechanizmusokba sorolhatjuk, mint a hővezetés, a hőkonvekció, a hősugárzás és a fázisváltozásokon keresztüli hőáramlás. Ezek a mechanizmusok eltérő jellemzőkkel rendelkeznek, és gyakran egyidejűleg fordulnak elő ugyanabban a rendszerben. Nézzünk meg néhány ilyen mechanizmust részletesen.
A hővezetés a hőáramlás leggyakoribb típusa, amely a részecskék kinetikus energiájának közvetlen mikroszkópos cseréjét jelenti a két rendszer közötti határvonalon keresztül. Ezt diffúziónak is nevezik. Az ilyen típusú hőáramlásban, amikor egy test hőmérséklete eltér a másik testtől vagy a környezetétől, a hő magas hőmérsékletről alacsony hőmérsékletre áramlik, amíg be nem áll a termikus egyensúly.
A hőkonvekció a hőáramlás másik gyakori típusa, ahol a folyadék tömegárama hőt hordoz a folyadék tömegáramával együtt. Néha a folyadék áramlása külső folyamat vagy felhajtóerő miatt következik be, amelyet a folyadék hőenergia-tágulása okoz.
01. ábra: Termikus konvekció a Föld köpenyében
A hősugárzás ezzel szemben egyfajta hőáramlás, amely vákuumon vagy bármilyen átlátszó közegen keresztül megy végbe. Ez az energiaátadás az EMR-hullámokban lévő fotonok segítségével történik, amelyeket ugyanaz a törvény szabályoz.
Mi az a hőáram?
A hőáram az egységnyi területre és időegységre eső energiaáramlás. Ezt a kifejezést termikus fluxusnak, hőáram-sűrűségnek, hőáramlási sűrűségnek és hőáramlási sebesség intenzitásnak is adják. A hőáram mérésére az SI mértékegységeket használhatjuk; Watt per négyzetméter (W/m2). Ennek a tulajdonságnak van nagysága és iránya is. Ezért nevezhetjük vektormennyiségnek.
02. ábra: A hőáram mint vektormennyiség
Használhatjuk a Fourier-törvényt a legtöbb szilárd anyagra szokásos körülmények között, ahol a hőt főleg a vezetés és a hőáram szállítja. Kevés módja van a hőáram mérésének, de a legelterjedtebb, de nem praktikus módszer a hőmérséklet-különbség mérése ismert hővezető képességű anyagon.
Mi a különbség a hőáram és a hőáram között?
A hőáramlás és hőáram kifejezések fontos fogalmak a fizikai kémiában a fizikai rendszerek közötti hőenergia viselkedését és cseréjét illetően. A fő különbség a hőáramlás és a hőáram között az, hogy a hőáram a folyadék tömegáramára utal, míg a hőáram a területegységenkénti és időegységenkénti energiaáramlásra utal.
Az alábbiakban táblázatos formában összefoglaljuk a hőáramlás és a hőáram közötti különbséget.
Összefoglaló – hőáramlás vs hőáram
A hőáramlás és a hőáram rokon fogalmak a fizikai kémiában. A fő különbség a hőáramlás és a hőáram között az, hogy a hőáram a fizikai rendszerek közötti hőenergia előállítására, felhasználására, átalakítására és cseréjére vonatkozik, míg a hőáram a területegységenkénti és időegységenkénti energiaáramlásra vonatkozik.
