Perbezaan utama antara perolakan semula jadi dan paksa ialah dalam perolakan semula jadi, pergerakan bendalir dipengaruhi oleh cara semula jadi manakala, dalam perolakan paksa, pergerakan bendalir dipengaruhi oleh cara luaran. Perbezaan antara perolakan semula jadi dan paksa yang berkaitan dengan pemindahan haba ialah tiada faktor luaran yang mempengaruhi pemindahan haba dalam perolakan semula jadi manakala faktor luaran boleh menyebabkan pemindahan haba dalam perolakan paksa.
Konveksi ialah kaedah pemindahan haba melalui pergerakan pukal molekul dalam cecair (seperti gas atau cecair). Ia adalah dalam dua jenis sebagai perolakan semula jadi dan paksa mengikut cara permulaan pergerakan bendalir.
Apakah Perolakan Semulajadi?
Perolakan semula jadi ialah kaedah pemindahan haba di mana cara semula jadi mempengaruhi pergerakan bendalir. Tiada pengaruh dari fakta luaran. Pergerakan molekul dalam bendalir ini adalah disebabkan oleh perbezaan antara ketumpatan kawasan berbeza bendalir yang sama. Ketumpatan bendalir berkurangan apabila dipanaskan dan begitu juga sebaliknya. Itu adalah kerana pengembangan haba bendalir (kelajuan molekul meningkat dengan peningkatan suhu, yang mengakibatkan peningkatan isipadu bendalir. Walaupun isipadu meningkat, jisim kekal malar. Oleh itu ketumpatan berkurangan).
Apabila kita memanaskan bendalir dalam bekas dari bawahnya, ketumpatan lapisan bawah bendalir itu berkurangan. Kemudian kawasan ketumpatan yang lebih rendah cenderung untuk bergerak ke bahagian atas bekas. Kemudian cecair penyejuk di bahagian atas bekas menggantikan kawasan bawah. Ini berterusan, akibatnya, perolakan berlaku.
Rajah 01: Mekanisme Perolakan Semulajadi
Contoh perolakan semula jadi termasuk menyejukkan telur rebus apabila disimpan di udara biasa, kehilangan kesejukan tin minuman sejuk, dsb. Apabila mempertimbangkan mekanisme perolakan semula jadi, pertama, suhu bahagian luar objek panas (disimpan dalam udara sejuk) jatuh ke bawah. Pada masa yang sama, suhu udara yang bersebelahan dengan objek akan meningkat disebabkan oleh pemindahan haba. Kemudian ketumpatan lapisan udara bersebelahan ini berkurangan. Akibatnya, udara naik ke atas. Udara sejuk akan menggantikan kawasan ini. Kemudian perolakan diteruskan. Pada akhirnya, objek akan menjadi sejuk.
Apakah Perolakan Paksa?
Perolakan paksa ialah kaedah pemindahan haba di mana cara luaran mempengaruhi pergerakan bendalir. Di sana, sumber luaran seperti pam, kipas, peranti sedutan, dan lain-lain berguna dalam menjana gerakan bendalir. Kaedah ini sangat berharga kerana ia boleh memindahkan haba dengan cekap daripada objek yang dipanaskan. Beberapa contoh umum mekanisme ini termasuk penyaman udara, turbin stim, dsb.
Apabila mempertimbangkan mekanisme perolakan paksa, ia mempunyai mekanisme yang rumit daripada cara semula jadi. Ini kerana, dalam kaedah ini, kita perlu mengawal dua faktor; pergerakan bendalir dan pengaliran haba. Kedua-dua faktor ini mempunyai hubungan yang kuat kerana gerakan bendalir boleh meningkatkan pemindahan haba. Cth: lebih tinggi kadar pergerakan bendalir, lebih tinggi pemindahan haba.
Apakah Perbezaan Antara Perolakan Semulajadi dan Paksa?
Perolakan semula jadi ialah kaedah pemindahan haba di mana pergerakan bendalir dipengaruhi oleh cara semula jadi. Perolakan paksa ialah kaedah pemindahan haba di mana pergerakan bendalir dipengaruhi oleh cara luaran. Apabila mempertimbangkan faktor yang mempengaruhi pemindahan haba, tiada faktor luaran yang mempengaruhi pemindahan haba dalam perolakan semula jadi manakala faktor luaran boleh menyebabkan pemindahan haba dalam perolakan paksa.
Pergerakan bendalir dalam perolakan semula jadi terhasil akibat daripada perubahan ketumpatan bendalir apabila dipanaskan. Walau bagaimanapun, pergerakan bendalir dalam perolakan paksa menjana hasil daripada sumber luaran seperti pam, kipas, peranti sedutan. Menyejukkan telur rebus apabila disimpan di udara biasa, kehilangan kesejukan tin minuman sejuk, dsb. boleh dimasukkan sebagai contoh perolakan semula jadi, dan penyaman udara, turbin wap, dsb. ialah contoh perolakan paksa.
Ringkasan – Perolakan Semulajadi lwn Paksa
Perolakan adalah dalam dua bentuk iaitu perolakan semula jadi dan perolakan paksa. Perbezaan antara perolakan semula jadi dan paksa ialah, dalam perolakan semula jadi, cara semula jadi mempengaruhi pergerakan bendalir manakala, dalam perolakan paksa, cara luar mempengaruhi gerakan bendalir.
