Perbedaan Antara Konduksi dan Konveksi

Konduksi vs Konveksi | Apa itu Konduksi? Apa itu Konveksi?

Konduksi dan konveksi adalah dua fenomena yang ditemui dalam panas dan termodinamika. Kedua konsep ini sangat penting dalam memahami perpindahan panas. Radiasi bersama dengan konduksi dan konveksi membentuk tiga bentuk perpindahan panas. Bidang-bidang seperti termodinamika, mesin panas, sistem cuaca buatan, meteorologi, dan bahkan fisiologi kita bergantung pada prinsip-prinsip konduksi dan konveksi. Sangat penting untuk memiliki pemahaman yang baik dalam konduksi dan konveksi bersama dengan radiasi untuk memiliki pemahaman yang baik tentang bidang ini. Dalam artikel ini, kita akan membahas apa itu konduksi dan konveksi, alasan konduksi dan konveksi, kesamaannya, apa saja kejadian sehari-hari yang dapat kita amati karena konduksi dan konveksi, kesamaan mereka dan akhirnya perbedaan mereka.

Apa itu Konduksi?

Konduksi didefinisikan sebagai transfer energi termal antar daerah materi karena gradien suhu. Konduksi dapat terjadi pada material apa pun, tetapi sejauh menyangkut praktiknya, konduksi hanya diterapkan pada padatan. Ketika padatan dipanaskan, atom dan molekul di dalam padatan bergetar karena energi kinetik yang diterima dari pemanasan, tabrakan atom bergetar ini dengan atom tetangga menyebabkan atom tetangga bergetar, oleh karena itu, getaran ditransfer ke ujung lain dari padat. Atom-atom di permukaan padatan melepaskan energi dari getaran ke ruang terbuka. Untuk batang yang seragam dalam kondisi mantap dengan sisi yang terisolasi dan hanya kedua ujungnya yang terbuka, laju aliran panas berbanding lurus dengan area penyerapan panas dan gradien suhu. Keadaan tunak adalah ketika ada kesetimbangan termal antara semua titik, yang berarti, suhu suatu titik tidak berbeda dengan waktu. Gas dan cairan juga menunjukkan konduksi, tetapi ini dalam bentuk tumbukan molekul langsung. Mereka tidak bergetar seperti padatan.

Apa itu Konveksi?

Konveksi adalah istilah yang digunakan untuk pergerakan cairan dalam jumlah besar. Namun, dalam artikel ini konveksi dianggap konveksi panas. Tidak seperti konduksi, konveksi tidak dapat terjadi dalam padatan. Konveksi adalah proses mentransfer energi melalui transfer materi langsung. Dalam cairan dan gas, ketika dipanaskan dari bawah, lapisan bawah fluida akan dipanaskan. Lapisan udara yang dipanaskan kemudian mengembang, menjadi kurang padat daripada udara dingin; lapisan udara panas naik dalam bentuk arus konveksi. Kemudian lapisan fluida berikutnya mengalami fenomena yang sama. Sementara itu, lapisan udara panas pertama sekarang didinginkan, dan itu akan turun. Efek ini menciptakan loop konduksi, terus menerus melepaskan panas yang diambil dari lapisan bawah ke lapisan atas. Ini adalah pola yang sangat penting dalam sistem cuaca. Panas dari permukaan bumi dilepaskan ke atmosfer atas dalam mekanisme ini.