Η βασική διαφορά μεταξύ της ροής θερμότητας και της ροής θερμότητας είναι ότι η ροή θερμότητας αναφέρεται στην ανταλλαγή θερμικής ενέργειας μεταξύ φυσικών συστημάτων, ενώ η ροή θερμότητας αναφέρεται στη ροή ενέργειας μεταξύ φυσικών συστημάτων ανά μονάδα επιφάνειας ανά μονάδα χρόνου.
Οι όροι ροή θερμότητας και ροή θερμότητας είναι σημαντικές έννοιες στη φυσική χημεία σχετικά με τη συμπεριφορά και την ανταλλαγή θερμικής ενέργειας μεταξύ φυσικών συστημάτων.
Τι είναι η ροή θερμότητας;
Η ροή θερμότητας ή η μεταφορά θερμότητας είναι η παραγωγή, χρήση, μετατροπή και ανταλλαγή θερμικής ενέργειας μεταξύ φυσικών συστημάτων. Μπορούμε να ταξινομήσουμε αυτή την έννοια σε διάφορους μηχανισμούς όπως η θερμική αγωγιμότητα, η θερμική μεταφορά, η θερμική ακτινοβολία και η ροή θερμότητας μέσω των αλλαγών φάσης. Αυτοί οι μηχανισμοί έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά γνωρίσματα και συχνά εμφανίζονται ταυτόχρονα στο ίδιο σύστημα. Ας κατανοήσουμε μερικούς από αυτούς τους μηχανισμούς λεπτομερώς.
Η αγωγιμότητα θερμότητας είναι ο πιο κοινός τύπος ροής θερμότητας που περιλαμβάνει μια άμεση μικροσκοπική εναλλαγή της κινητικής ενέργειας των σωματιδίων μέσω του ορίου μεταξύ δύο συστημάτων. Λέγεται και διάχυση. Σε αυτόν τον τύπο ροής θερμότητας, όταν ένα σώμα βρίσκεται σε διαφορετική θερμοκρασία από ένα άλλο σώμα ή από το περιβάλλον, η θερμότητα ρέει από υψηλή θερμοκρασία σε χαμηλή θερμοκρασία μέχρι να επιτευχθεί μια θερμική ισορροπία.
Η μεταφορά θερμότητας είναι ο άλλος κοινός τύπος ροής θερμότητας όπου η μαζική ροή ενός ρευστού μεταφέρει θερμότητα μαζί με τη ροή μάζας του ρευστού. Μερικές φορές, η ροή του ρευστού συμβαίνει λόγω εξωτερικής διεργασίας ή λόγω δυνάμεων άνωσης που προκαλούνται λόγω της διαστολής της θερμικής ενέργειας του ρευστού.
Εικόνα 01: Θερμική μεταφορά στον μανδύα της Γης
Η θερμική ακτινοβολία, από την άλλη πλευρά, είναι ένας τύπος ροής θερμότητας που συμβαίνει μέσω κενού ή οποιουδήποτε διαφανούς μέσου. Αυτή η μεταφορά ενέργειας λαμβάνει χώρα μέσω φωτονίων σε κύματα EMR που διέπονται από τον ίδιο νόμο.
Τι είναι η ροή θερμότητας;
Η ροή θερμότητας είναι μια ροή ενέργειας ανά μονάδα επιφάνειας ανά μονάδα χρόνου. Αυτός ο όρος δίνεται επίσης ως θερμική ροή, πυκνότητα ροής θερμότητας, πυκνότητα ροής θερμότητας και ένταση ρυθμού ροής θερμότητας. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τις μονάδες SI για τη μέτρηση της ροής θερμότητας. Watt ανά τετραγωνικό μέτρο (W/m2). Αυτή η ιδιοκτησία έχει και μέγεθος και κατεύθυνση. Επομένως, μπορούμε να το ονομάσουμε ως διανυσματική ποσότητα.
Εικόνα 02: Ροή θερμότητας ως διανυσματική ποσότητα
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το νόμο του Fourier για τα περισσότερα στερεά σε συνήθεις συνθήκες όπου η θερμότητα μεταφέρεται κυρίως με αγωγιμότητα και ροή θερμότητας. Υπάρχουν λίγοι τρόποι μέτρησης της ροής θερμότητας, αλλά η πιο κοινή αλλά μη πρακτική μέθοδος είναι η μέτρηση της διαφοράς θερμοκρασίας σε ένα κομμάτι υλικού με γνωστή θερμική αγωγιμότητα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της ροής θερμότητας και της ροής θερμότητας;
Οι όροι ροή θερμότητας και ροή θερμότητας είναι σημαντικές έννοιες στη φυσική χημεία σχετικά με τη συμπεριφορά και την ανταλλαγή θερμικής ενέργειας μεταξύ φυσικών συστημάτων. Η βασική διαφορά μεταξύ της ροής θερμότητας και της ροής θερμότητας είναι ότι η ροή θερμότητας αναφέρεται στη ροή μάζας του ρευστού, ενώ η ροή θερμότητας αναφέρεται στη ροή ενέργειας ανά μονάδα επιφάνειας ανά μονάδα χρόνου.
Ακολουθεί μια σύνοψη της διαφοράς μεταξύ ροής θερμότητας και ροής θερμότητας σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Ροή θερμότητας έναντι ροής θερμότητας
Η ροή θερμότητας και η ροή θερμότητας είναι σχετικοί όροι στη φυσική χημεία. Η βασική διαφορά μεταξύ της ροής θερμότητας και της ροής θερμότητας είναι ότι η ροή θερμότητας αναφέρεται στη δημιουργία, χρήση, μετατροπή και ανταλλαγή θερμικής ενέργειας μεταξύ φυσικών συστημάτων, ενώ η ροή θερμότητας αναφέρεται στη ροή ενέργειας ανά μονάδα επιφάνειας ανά μονάδα χρόνου.
