Mối liên hệ giữa bức xạ, đối lưu và dẫn truyền là gì?

Bức xạ, đối lưu và dẫn truyền là ba cách khác nhau trong đó nhiệt có thể được truyền.Đối lưu và dẫn điện đòi hỏi vật chất để truyền nhiệt.Bức xạ truyền nhiệt qua không gian dưới dạng năng lượng, như sóng.Mặc dù ba phương pháp truyền nhiệt này liên quan đến các nguyên tắc khác nhau, nhưng tất cả chúng đều có thể được hiểu dựa trên vật lý của nhiệt hoặc năng lượng nhiệt. Vật chất được tạo thành từ các hạt, tương tác với nhau để truyền năng lượng nhiệt.Khi một vật liệu có nhiệt độ cao hơn tiếp xúc với vật liệu có nhiệt độ thấp hơn, nhiệt chảy từ vật liệu nóng hơn đến vật liệu lạnh hơn.Quá trình này sẽ tiếp tục cho đến khi hai vật liệu ở cùng nhiệt độ và đạt đến trạng thái cân bằng nhiệt.Vùng lạnh hơn.Nhiệt được tiến hành vì các hạt di chuyển nhanh của vật chất nóng hơn chuyển năng lượng đến các phân tử di chuyển chậm hơn, chậm hơn của vật chất lạnh hơn.Khả năng của một vật liệu để tiến hành nhiệt phụ thuộc vào cấu trúc phân tử và tính nhất quán của nó.Ví dụ, kim loại là chất dẫn nhiệt tốt hơn gỗ và chất rắn là chất dẫn nhiệt tốt hơn chất lỏng. Đối lưu truyền nhiệt dựa trên một nguyên tắc khác của chuyển động hạt.Khi các hạt sở hữu một lượng lớn năng lượng nhiệt, năng lượng này khiến chúng di chuyển nhanh hơn và lan ra, làm cho vật liệu bớt dày đặc hơn.Các hạt trong vùng lạnh hơn có ít năng lượng hơn và di chuyển chậm, dẫn đến mật độ lớn hơn.Trong chất lỏng và khí, nguyên tắc này dẫn đến các vùng lạnh hơn của vật liệu chìm xuống đáy, trong khi các vùng nóng hơn tăng lên đỉnh. Một dòng điện được hình thành bởi sự lưu thông của chất lỏng hoặc khí trong mô hình này.Đây được gọi là một dòng đối lưu.Trong bầu khí quyển, ví dụ, không khí lạnh chìm trong khi không khí ấm tăng lên, tạo ra lưu thông.Phương pháp truyền nhiệt thứ ba, bức xạ, yêu cầu bất kể và không phụ thuộc vào sự tương tác của các hạt.Một ví dụ là bức xạ mặt trời.Đun nóng từ mặt trời đến trái đất mặc dù đi qua khoảng trống của không gian.Trong trường hợp bức xạ, năng lượng nhiệt tồn tại dưới dạng sóng.Nó là một loại bức xạ điện từ, giống như ánh sáng nhìn thấy được. Các nguyên tử hấp thụ năng lượng của bức xạ thông qua các electron của chúng, sử dụng năng lượng để di chuyển đến mức cao hơn trong nguyên tử.Năng lượng này có thể được phát ra một lần nữa khi electron rơi xuống mức ban đầu.Nhiệt độ của một vật thể với sự hiện diện của bức xạ phụ thuộc vào lượng năng lượng của nó hấp thụ so với lượng nó phát ra, do đó, một vật thể hấp thụ nhiều năng lượng hơn nó sẽ tăng nhiệt độ.