Конвекция жана Радиация
Конвекция жана радиация - бул жылуулук талаасында талкууланган эки процесс. Конвекция - кыймылдуу бөлүкчөлөрдүн жардамы менен жылуулукту берүү ыкмасы. Радиация энергияны өткөрүү үчүн бөлүкчөлөрдү же чөйрөнү талап кылбайт. Бул процесстердин экөө тең көптөгөн тармактарда абдан маанилүү. Бул түшүнүктөр жылуулук жана термодинамика, атмосфера илими, аба ырайынын анализи, климаттык анализ, суюктуктар механикасы жана ал тургай медициналык илимдерде кеңири колдонулат. Бул түшүнүктөрдү көп колдонгон тармактарда ийгиликке жетиш үчүн бул түшүнүктөрдү туура түшүнүү абдан маанилүү. Бул макалада биз конвекция жана радиация деген эмне, алардын аныктамалары, конвекция жана нурлануунун колдонулушу, алардын окшоштуктары жана акырында конвекция менен радиациянын ортосундагы айырмачылыктарды талкуулайбыз.
Радиация деген эмне?
Электромагниттик нурлануу же көбүнчө нурлануу же ЭМ нурлануу катары белгилүү болгон жылуулук берүү ыкмасы. Электромагниттик нурланууну биринчи жолу Джеймс Клерк Максвелл сунуш кылган. Бул кийинчерээк биринчи EM толкунун ийгиликтүү чыгарган Генрих Герц тарабынан тастыкталган. Максвелл электрдик жана магниттик толкундардын толкун формасын чыгарган жана бул толкундардын ылдамдыгын ийгиликтүү алдын ала айткан. Бул толкундун ылдамдыгы жарыктын ылдамдыгынын эксперименттик маанисине барабар болгондуктан, Максвелл да жарык чындыгында ЭМ толкундардын бир түрү экенин сунуштаган. Электромагниттик толкундар бири-бирине перпендикуляр жана толкундун таралуу багытына перпендикуляр термелүүчү электр талаасына да, магнит талаасына да ээ. Бардык электромагниттик толкундардын вакуумдагы ылдамдыгы бирдей. Электромагниттик толкундун жыштыгы андагы сакталган энергияны чечет. Кийинчерээк кванттык механиканын жардамы менен бул толкундар чындыгында толкундардын пакеттери экени көрсөтүлгөн. Бул пакеттин энергиясы толкундун жыштыгына көз каранды. Бул материянын толкун – бөлүкчөлөрүнүн коштугун ачты. Эми электромагниттик нурланууну толкундар жана бөлүкчөлөр катары кароого болорун көрүүгө болот. Абсолюттук нөлдөн жогору каалаган температурага коюлган объект ар бир толкун узундуктагы ЭМ толкундарын чыгарат. Фотондордун максималдуу санын чыгарган энергия дененин температурасына жараша болот.
Конвекция деген эмне?
Конвекция суюктуктардын массалык кыймылы үчүн колдонулган терминология. Бирок, бул макалада конвекция жылуулук конвекция түрүндө кабыл алынат. Өткөргүчтөн айырмаланып, конвекция катуу заттарда боло албайт. Конвекция – бул затты түз өткөрүү аркылуу энергияны берүү процесси. Суюктуктарда жана газдарда ылдыйдан ысытылганда биринчи суюктуктун төмөнкү катмары ысыйт. Жылытылган аба катмары андан кийин кеңейет; салкын абага караганда тыгыздыгы аз болгондуктан, ысык аба катмары конвекциялык ток түрүндө көтөрүлөт. Анда кийинки суюктук катмары да ошол эле кубулуштарды башынан өткөрүп жатат. Ошол эле учурда, биринчи ысык аба катмары азыр муздап, ал түшүп калат. Бул эффект төмөнкү катмарлардан алынган жылуулукту тынымсыз жогорку катмарларга чыгарып, өткөргүч циклди жаратат. Бул аба ырайы системаларында абдан маанилүү үлгү болуп саналат. Жер бетиндеги жылуулук бул механизмде атмосферанын жогорку катмарына чыгарылат.
Конвекция менен Радиациянын ортосунда кандай айырма бар?
• Конвекция болушу үчүн ысытылган дененин айланасында кыймылдуу бөлүкчөлөрү бар чөйрө болушу керек. Радиация эч кандай чөйрөнү талап кылбайт.
• Радиациянын жылуулук алмашуусу конвекциядагы жылуулукка караганда тезирээк.
• Конвекция жылуулукту ар дайым тартылуу күчүнөн алыстатат, ал эми радиация ар тарапка бөлүнүп чыгат.
