Fizikos, meteorologijos ir geografijos studentams svarbu suprasti skirtingus šilumos perdavimo mechanizmus. Dažniausiai skirtumus lengva suprasti. Tačiau vienas bendras painiavos taškas yra konvekcijos ir advekcijos skirtumas.
Pirmą kartą perskaičius abiejų apibrėžimus, labai norisi galvoti apie abu kaip apie tą patį reiškinį, tačiau iš tikrųjų advekcija yra komponentas platesnio, visa apimančio konvekcijos proceso. Suprasti šį skirtumą yra labai svarbu, jei norite apibūdinti abu procesus.
Kas yra konvekcija?
Konvekcija yra daugiapakopis procesas, kurio reakcija į kaitinimą dažnai sukelia ciklinį skysčio judėjimą. Įsivaizduokite vandenį keptuvėje, kuri yra per karšta: Kai keptuvės dugnas įkaista, ši šiluma (laidumo būdu) perduodama keptuvės dugno vandeniui.
Tada vanduo sušyla, todėl jo molekulės labiau vibruoja, o dėl padidėjusio molekulių judėjimo sumažėja bendras šios vandens dalies tankis. Dėl tankio sumažėjimo šiltesnė vandens dalis pakyla, ją pakeičia vėsesnis tankesnis vanduo iš viršutinės keptuvės dalies.
Kylant karštesniam vandeniui, jis praranda dalį papildomos energijos (perduodamas į kitas vandens dalis, taip pat prarandamas dėl judesio), todėl jis atvėsta ir tampa tankesnis.
Tuo pačiu metu aušintuvas, kuris jį pakeitė keptuvės dugne, dabar pašilo, tapo mažiau tankus ir pradėjo kilti. Procesas prasideda iš naujo, todėl gaunama konvekcinės srovės visoje keptuvėje. Tas pats procesas vyksta ir atmosferoje, šalia šildytuvo esančiame ore ir daugelyje kitų vietų, kur yra aiškus šilumos šaltinis.
Kas yra advokatas?
Advekcija yra konkretesnis procesas, apibrėžiamas kaip kažko (pvz., Temperatūros, drėgmės ar medžiagos) gabenimas iš vienos vietos į kitą biriu skysčio judesiu, paprastai horizontaliai.
Pagrindinė šio apibrėžimo dalis yra tai, kad tai yra tik medžiagos ar kiekio gabenimas skysčio judėjimas, todėl advekcijos geografijos apibrėžimas labai priklauso nuo vėjo srovių ar vandenyno srovės.
Pavyzdžiui, šilta vandenyno srovė aukštesnės temperatūros vandenį perkelia iš vienos vietos į kitą, nes ji yra nešama kartu su dideliu vandens telkinio judesiu. Panašiai šilto ir šalto oro kūnų (t. Y. Karšto ir šalto fronto) judėjimas meteorologijoje yra advekcijos pavyzdys.
Konvekcija vs. Advekcija
Dabar turėtų būti aiškus supainiojimo tarp konvekcijos ir advekcijos šaltinis. Abiejuose procesuose šiluma gali būti perduodama iš vienos vietos į kitą skysčio judesiu, todėl tam tikra prasme yra didelis procesų sutapimas. Vis dėlto pagrindinis veiksnys yra ta konvekcija yra advekcija, bet taip pat apima laidų ar difuzinį perdavimą, o advekcija grynai reiškia kiekio perkėlimą skysčio judesiu.
Norėdami suprasti skirtumą, galite išsamiau galvoti apie konvekciją prieš advekciją. Iš pradžių šiluma perduodama į skystį, ir tai priverčia jame esančias molekules judėti atsitiktinėmis kryptimis, sklaidant šilumą difuzijos būdu.
Tada kaip difuzija tęsiasi, o skysčio dalies tankis krinta, vyksta prevencinis perkėlimas vidinė energija į kitą skysčio vietą, po kurios difuzija vyksta į kitas skysčio dalis skystas.
Trumpai tariant, advekcija konkrečiai priklauso nuo skysčio srovių, o konvekcija yra platesnis procesas, kuriame taip pat yra difuzinis šilumos perdavimas. Advekcija gali egzistuoti tik dujose ir skysčiuose, o kietojoje medžiagoje - neįmanoma.