मामला हमारे आसपास मौजूद है, तीन राज्यों में, ठोस, तरल और गैस में। एक राज्य से दूसरे में पदार्थ के रूपांतरण को राज्य में परिवर्तन के रूप में जाना जाता है, जो कि मामले और इसके आसपास के बीच गर्मी के आदान-प्रदान के कारण होता है। तो, तापमान के अंतर के कारण ऊष्मा एक प्रणाली से दूसरी प्रणाली में ऊर्जा का संक्रमण है, जो तीन अलग-अलग तरीकों से होती है, जो कि चालन, संवहन और विकिरण हैं।
लोग अक्सर ग़लतफ़हमी करते हैं, गर्मी हस्तांतरण के इन रूपों लेकिन, वे ऊर्जा हस्तांतरण करने के लिए विविध भौतिक बातचीत पर आधारित हैं। चालन, संवहन और विकिरण के बीच अंतर का अध्ययन करने के लिए, आइए नीचे दिए गए लेख पर एक नज़र डालें।
तुलना चार्ट
| तुलना के लिए आधार | प्रवाहकत्त्व | कंवेक्शन | विकिरण |
|---|---|---|---|
| अर्थ | चालन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें प्रत्यक्ष संपर्क द्वारा वस्तुओं के बीच गर्मी का हस्तांतरण होता है। | संवहन गर्मी हस्तांतरण के रूप को संदर्भित करता है जिसमें द्रव के भीतर ऊर्जा संक्रमण होता है। | रेडिएशन उस तंत्र के साथ जुड़ता है जिसमें वस्तुओं के बीच किसी भी भौतिक संपर्क के बिना गर्मी का संचार होता है। |
| का प्रतिनिधित्व करते हैं | प्रत्यक्ष संपर्क में वस्तुओं के बीच गर्मी कैसे यात्रा करती है। | तरल पदार्थ के माध्यम से गर्मी कैसे गुजरती है। | खाली जगहों से गर्मी कैसे निकलती है। |
| कारण | तापमान के अंतर के कारण। | घनत्व अंतर के कारण। | 0 K से अधिक तापमान पर सभी वस्तुओं से होता है। |
| घटना | आणविक टकराव के माध्यम से ठोस पदार्थों में होता है। | तरल पदार्थ में होता है, पदार्थ के वास्तविक प्रवाह द्वारा। | की दूरी पर होता है और बीच वाले पदार्थ को गर्म नहीं करता है। |
| गर्मी का स्थानांतरण | गर्म ठोस पदार्थ का उपयोग करता है। | मध्यवर्ती पदार्थ का उपयोग करता है। | विद्युत चुम्बकीय तरंगों का उपयोग करता है। |
| गति | धीरे | धीरे | उपवास |
| प्रतिबिंब और अपवर्तन का नियम | का पालन नहीं करता है | का पालन नहीं करता है | का पालन करें |
चालकता की परिभाषा
प्रवाहकत्त्व को प्रक्रिया के रूप में समझा जा सकता है, जो वस्तु के आसन्न भागों के बीच, तापमान में अंतर के कारण, पदार्थ के माध्यम से गर्मी के सीधे हस्तांतरण को सक्षम करता है। ऐसा तब होता है जब किसी पदार्थ में मौजूद अणुओं का तापमान बढ़ जाता है, जिसके परिणामस्वरूप जोरदार कंपन होता है। अणु आस-पास के अणुओं से टकराते हैं, जिससे उनमें कंपन भी होता है, जिसके परिणामस्वरूप वस्तु के पड़ोसी भाग में थर्मल ऊर्जा का परिवहन होता है।
सरल शब्दों में, जब भी दो वस्तुएं एक-दूसरे के सीधे संपर्क में होती हैं, तो गर्म वस्तु से ठंडा एक तक ठंडा हो जाएगा, जो चालन के कारण होता है। इसके अलावा, जो वस्तुएं उनके माध्यम से आसानी से यात्रा करने की अनुमति देती हैं उन्हें कंडक्टर कहा जाता है।
संवहन की परिभाषा
विज्ञान में, संवहन का तात्पर्य पदार्थ के वास्तविक संचलन द्वारा ऊष्मा अंतरण के रूप में होता है, जो केवल द्रव में होता है। किसी भी पदार्थ के लिए तरल पदार्थ, जिनके अणु एक स्थान से दूसरे स्थान पर स्वतंत्र रूप से स्थानांतरित होते हैं, जैसे कि तरल और गैस। यह स्वाभाविक रूप से या बलपूर्वक भी होता है।
प्राकृतिक संवहन में गुरुत्वाकर्षण की एक महान भूमिका होती है जैसे कि जब पदार्थ नीचे से गर्म होता है, तो गर्म भाग का विस्तार होता है। उछाल के कारण, हॉट्टर पदार्थ बढ़ जाता है क्योंकि यह कम घना होता है और ठंडा पदार्थ उच्च घनत्व के कारण इसे नीचे की ओर से बदल देता है, जो गर्म होने पर ऊपर की ओर बढ़ता है और यह प्रक्रिया जारी रहती है। संवहन में, पदार्थ को गर्म करने पर, यह अणु फैल जाता है और अलग हो जाता है।
जब संवहन बलपूर्वक किया जाता है, तो पदार्थ को पंप जैसे किसी भी भौतिक साधन द्वारा ऊपर की ओर बढ़ने के लिए मजबूर किया जाता है। जैसे एयर हीटिंग सिस्टम।
विकिरण की परिभाषा
गर्मी हस्तांतरण तंत्र जिसमें किसी माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है, विकिरण कहलाता है। यह तरंगों में गर्मी की गति को संदर्भित करता है, क्योंकि इसमें अणुओं को यात्रा करने की आवश्यकता नहीं होती है। गर्मी को प्रसारित करने के लिए वस्तु को एक दूसरे के सीधे संपर्क में नहीं होना चाहिए। जब भी आप वास्तव में वस्तु को छुए बिना गर्मी महसूस करते हैं, तो यह विकिरण के कारण होता है। इसके अलावा, रंग, सतह अभिविन्यास, आदि सतह गुणों में से कुछ हैं, जिस पर विकिरण बहुत निर्भर करता है।
इस प्रक्रिया में, ऊर्जा को विद्युत चुम्बकीय तरंगों के माध्यम से प्रसारित किया जाता है जिसे रेडिएंट ऊर्जा कहा जाता है। गर्म वस्तुएं आमतौर पर थर्मल ऊर्जा को कूलर परिवेश में उत्सर्जित करती हैं। विकिरण ऊर्जा अपने स्रोत से कूलर के परिवेश तक वैक्यूम में यात्रा करने में सक्षम है। विकिरण का सबसे अच्छा उदाहरण सौर ऊर्जा है जो हम सूर्य से प्राप्त करते हैं, भले ही वह हमसे मील का रास्ता हो।
चालन, संवहन और विकिरण के बीच मुख्य अंतर
चालन, संवहन और विकिरण के बीच के अंतर को निम्नानुसार समझाया गया है:
- चालन एक प्रक्रिया है जिसमें प्रत्यक्ष भौतिक संपर्क के माध्यम से एक निरंतरता के कुछ हिस्सों के बीच गर्मी पहुंचाई जाती है। संवहन वह सिद्धांत है, जिसमें द्रव, अर्थात तरल या गैस में धाराओं द्वारा ऊष्मा का संचार किया जाता है। विकिरण गर्मी हस्तांतरण तंत्र है, जिसमें संक्रमण विद्युत चुम्बकीय तरंगों के माध्यम से होता है।
- चालकता से पता चलता है कि प्रत्यक्ष संपर्क में वस्तुओं के बीच गर्मी कैसे स्थानांतरित की जाती है, लेकिन संवहन यह दर्शाता है कि गर्मी तरल पदार्थ और गैसों के माध्यम से कैसे यात्रा करती है। जैसा कि इसके विपरीत, विकिरण इंगित करता है कि बिना अणु वाले स्थानों से गर्मी कैसे गुजरती है।
- तापमान में अंतर के परिणामस्वरूप आचरण होता है, अर्थात उच्च तापमान वाले क्षेत्र से निम्न तापमान वाले क्षेत्र तक गर्मी की धाराएं। घनत्व में भिन्नता के कारण संवहन होता है, जैसे कि ताप कम घनत्व वाले क्षेत्र से उच्च घनत्व वाले क्षेत्र में जाता है। इसके विपरीत, सभी ऑब्जेक्ट गर्मी छोड़ते हैं, जिसका तापमान 0 K से अधिक होता है।
- आक्षेप आम तौर पर ठोस में होता है, आणविक टकराव के माध्यम से। एक ही दिशा में अणुओं के द्रव्यमान गति द्वारा द्रव में संवहन होता है। इसके विपरीत, विकिरण अंतरिक्ष के वैक्यूम के माध्यम से होता है और हस्तक्षेप करने वाले माध्यम को गर्म नहीं करता है।
- चालन में ऊष्मा का स्थानांतरण गर्म ठोस पदार्थ के माध्यम से होता है, जबकि संवहन में उष्मीय ऊर्जा का संचार मध्यवर्ती माध्यम से होता है। इसके विपरीत, राशन गर्मी को स्थानांतरित करने के लिए विद्युत चुम्बकीय तरंगों का उपयोग करता है।
- चालन और संवहन की गति विकिरण की तुलना में धीमी है।
- चालन और संवहन प्रतिबिंब और अपवर्तन के नियम का पालन नहीं करते हैं, जबकि, विकिरण उसी का पालन करता है।
निष्कर्ष
ऊष्मप्रवैगिकी ऊष्मा अंतरण और उससे संबंधित परिवर्तनों का अध्ययन है। चालन कुछ भी नहीं है, लेकिन गर्म भाग से ठंडा एक तक गर्मी हस्तांतरण है। संवहन तरल पदार्थ के ऊपर और नीचे गति द्वारा गर्मी हस्तांतरण है। विकिरण तब होता है जब गर्मी खाली जगह से होकर गुजरती है।
