傳導(conduction)和對流(convection)的區別
兩個系統（物體）之間由於溫度不同而產生的能量變化稱為熱傳遞。從一個物體到另一個物體的熱傳遞是自發的，從較熱的物體（較高的溫度）到較冷的物體（較低的溫度）。如果沒有其他原因，觀察到的系統狀態將發生變化，直到建立熱平衡。原則上，有三種傳熱方式：傳導、對流和輻射。
What is Conduction?
熱傳導是固體材料特有的一種熱運動方式，儘管它也出現在流體中（但強度可以忽略不計）。這意味著傳導是一個透過介質的熱傳遞過程，沒有質量的傳遞。當系統的不同部分之間存在溫差時，就會發生熱傳遞，能量透過熱傳遞從溫度較高的區域（身體）進入溫度範圍較低的區域。能量從一個粒子傳遞到另一個粒子，即熱量從一端傳遞到另一端，而物質（系統、身體）處於閑置狀態。傳導發生在均勻的不導電的硬體中，它是透過將熱量從一個粒子傳遞到另一個粒子來完成的，沒有任何明顯的運動。類似地，同樣的情況也發生在均勻、半透明的硬體中，如玻璃和石英，同時一些熱量也透過輻射進行。根據分子動力學理論，這種傳熱方法是透過分子碰撞來實現的。較熱的物體中的分子有較高的速度，當發生碰撞時，它們的速度（溫度）降低，而較慢（較冷）的分子則更快。材料的特性表示透過材料的熱運動強度，稱為導熱繫數-λ (W/m公司° C） 它是衡量一種材料的導熱效能的標準，它影響著傳熱速度。透過均勻板傳導的熱量Q可根據以下公式計算：
什麼是對流(convection)？
對流是透過熱粒子迴圈或移動到較冷的空間進行的熱傳遞。這是另一個直觀的概念，因為我們知道熱空氣或水上升。在圓週上，較冷的粒子與較熱的粒子發生移動（交換）。然後冷粒子被加熱，這個過程繼續產生對流。對流傳遞發生在身體的外壁和環境之間，以及內壁和身體和內部環境之間。在對流的情況下，傳熱沿著固體和周圍流體的邊界進行。這種傳熱只有在流體運動時才會發生。熱運動的過程取決於固體和在固體周圍運動的流體的溫度。當流體的運動例如由混合器或帶通風機的泵引起時，對流被強制。否則很自然。透過區域Fz（熱流）以時間單位傳輸的熱量根據以下表達式確定：
where: 對流傳熱繫數，t¹, t型² 體液和體溫，F² – 被液體覆蓋的身體錶面。 流體中的對流過程總是伴隨著透過傳導進行的熱傳遞，因為粒子總是彼此直接接觸。
傳導和對流的區別
1） 傳導和對流的定義
傳導是透過固體材料進行傳熱的一種機制。傳導作為一個過程，代表了分子在相互碰撞中動能的交換。在分子碰撞過程中，動能被交換，動能越高、熱量越大的速度越快的分子將部分熱量提供給熱量水平越低的速度越慢的分子。對流是間接傳熱的一種機制。取決於固體和流體的溫度，其中一個將提供（較熱），另一個（較冷）將接收熱能。流體的運動速度越快，對流就越大。
2） 傳導和對流的原因
熱傳導是由熱傳導引起的，而對流則是由密度差引起的。
3） 傳導和對流的發生
傳導只發生在固體中（能量的直接傳遞）。對流是由流體中的能量流動引起的。
傳導與對流：對比圖
總結 - 傳導繫數(of conduction) vs. 對流(convection)
- 在某些環境中，每當兩點之間有溫差時，就會發生傳熱。這種傳遞是由於溫差而傳遞的熱能。
- 傳導是由於粒子之間的相互作用，能量從高能級的物質粒子（固體或液體）直接傳遞到低能級的粒子。
- 對流是物質錶面和擴散在物質上/下或流體本身（液體或氣體）中的流體之間的能量傳遞。溫度的變化導致流體密度的不同，從而引起分子的運動，從而使質量較小的熱部件上升，而冷部件則相反。這些運動導致溫度平衡。在物理學中，這個過程被稱為“布朗運動”。
- 發表於 2021-06-25 05:29
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