Konveksi lwn Sinaran
Perolakan dan sinaran ialah dua proses yang dibincangkan mengenai medan haba. Perolakan ialah kaedah pemindahan haba menggunakan zarah yang bergerak. Sinaran tidak memerlukan zarah atau medium untuk memindahkan tenaga. Kedua-dua proses ini sangat penting dalam pelbagai bidang. Konsep ini digunakan secara meluas dalam haba dan termodinamik, sains atmosfera, analisis cuaca, analisis iklim, mekanik bendalir dan juga sains perubatan. Adalah penting untuk mempunyai pemahaman yang betul dalam konsep-konsep ini untuk mencapai kecemerlangan dalam bidang-bidang tersebut, yang menggunakan banyak konsep ini. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan apakah perolakan dan sinaran, definisinya, aplikasi perolakan dan sinaran, persamaannya dan akhirnya perbezaan antara perolakan dan sinaran.
Apakah itu Sinaran?
Sinaran elektromagnet atau biasa dikenali sebagai sinaran atau sinaran EM ialah kaedah pemindahan haba. Sinaran elektromagnet pertama kali dicadangkan oleh James Clerk Maxwell. Ini kemudiannya disahkan oleh Heinrich Hertz yang berjaya menghasilkan gelombang EM pertama. Maxwell memperoleh bentuk gelombang untuk gelombang elektrik dan magnet dan berjaya meramalkan kelajuan gelombang ini. Oleh kerana halaju gelombang ini adalah sama dengan nilai eksperimen kelajuan cahaya, Maxwell juga mencadangkan bahawa cahaya, sebenarnya, satu bentuk gelombang EM. Gelombang elektromagnet mempunyai kedua-dua medan elektrik dan medan magnet yang berayun berserenjang antara satu sama lain dan berserenjang dengan arah perambatan gelombang. Semua gelombang elektromagnet mempunyai halaju yang sama dalam vakum. Kekerapan gelombang elektromagnet menentukan tenaga yang disimpan di dalamnya. Kemudian ia ditunjukkan menggunakan mekanik kuantum bahawa gelombang ini, sebenarnya, paket gelombang. Tenaga paket ini bergantung pada frekuensi gelombang. Ini membuka medan gelombang - dualiti zarah jirim. Kini dapat dilihat bahawa sinaran elektromagnet boleh dianggap sebagai gelombang dan zarah. Objek, yang diletakkan dalam mana-mana suhu di atas sifar mutlak, akan memancarkan gelombang EM bagi setiap panjang gelombang. Tenaga, yang jumlah maksimum foton yang dipancarkan, bergantung pada suhu badan.
Apakah itu Perolakan?
Konveksi ialah istilah yang digunakan untuk pergerakan pukal cecair. Walau bagaimanapun, dalam artikel ini, perolakan diambil dalam bentuk perolakan haba. Tidak seperti pengaliran, perolakan tidak boleh berlaku dalam pepejal. Perolakan ialah proses pemindahan tenaga melalui pemindahan bahan langsung. Dalam cecair dan gas, apabila dipanaskan dari bawah, lapisan bawah bendalir akan dipanaskan terlebih dahulu. Lapisan udara yang dipanaskan kemudian mengembang; kerana kurang tumpat daripada udara sejuk, lapisan udara panas meningkat dalam bentuk arus perolakan. Kemudian lapisan bendalir seterusnya mengalami fenomena yang sama. Sementara itu, lapisan udara panas pertama kini disejukkan, dan ia akan turun. Kesan ini mewujudkan gelung pengaliran, secara berterusan membebaskan haba yang diambil dari lapisan bawah ke lapisan atas. Ini adalah corak yang sangat penting dalam sistem cuaca. Haba dari permukaan bumi dibebaskan ke atmosfera atas dalam mekanisme ini.
Apakah perbezaan antara Perolakan dan Sinaran?
• Agar perolakan berlaku, medium dengan zarah boleh alih mesti ada di sekeliling badan yang dipanaskan. Sinaran tidak memerlukan sebarang medium.
• Pemindahan haba daripada sinaran adalah lebih cepat daripada pemindahan haba daripada perolakan.
• Perolakan sentiasa membawa haba dari graviti, manakala sinaran dipancarkan ke setiap arah.
