Care este diferența dintre convecție și difuzie

Cuprins:

Care este diferența dintre convecție și difuzie
Care este diferența dintre convecție și difuzie

Video: Care este diferența dintre convecție și difuzie

Video: Care este diferența dintre convecție și difuzie
Video: Convection and Diffusion Demo: Hot and Cold Water 2024, Iulie
Anonim

Diferența cheie dintre convecție și difuzie este că convecția este mișcarea mare a unei mase mari de particule în aceeași direcție prin fluid, în timp ce difuzia este mișcarea particulelor individuale și transferul impulsului și energiei particulelor către alte particule. particule în fluid.

Convecția și difuzia sunt două procese fizice pe care le putem descrie chimic prin mișcarea particulelor.

Ce este convecția?

Convecția este procesul de transfer de căldură prin mișcarea în vrac a moleculelor din fluide. Fluidul poate fi un gaz sau un lichid. Inițial, transferul de căldură între fluid și un obiect are loc prin conducție; cu toate acestea, transferul de căldură în vrac are loc datorită mișcării fluidului. Putem spune pur și simplu că convecția este procesul de transfer de căldură în fluide prin mișcarea reală a materiei. Acest proces poate avea loc ca proces natural sau forțat.

Convecție vs Difuzie în formă tabulară
Convecție vs Difuzie în formă tabulară

În ceea ce privește procesul de convecție, încălzirea unui fluid provoacă dilatare termică, iar straturile care sunt cele mai apropiate de sursa de încălzire devin mai fierbinți și devin mai puțin dense. Astfel, urmată de aceasta este ridicarea părții mai fierbinți a fluidului în funcție de flotabilitate, unde straturile de fluid mai reci tind să înlocuiască straturile de fluid fierbinte în creștere. Acest proces se repetă și este procesul de convecție în care are loc transferul de căldură.

Există două forme de convecție ca convecția naturală și convecția forțată. Convecția naturală are loc datorită forței de plutire, iar convecția forțată are loc din cauza unei surse externe, cum ar fi vântul de la un ventilator sau o pompă.

Ce este Diffusion?

Difuzia este mișcarea moleculelor dintr-o regiune de concentrație mare la o concentrație scăzută printr-un gradient de concentrație. Aceste mișcări apar în aceeași soluție. Factorii care afectează gradientul de concentrație afectează și difuzia.

În difuzie, această mișcare se termină atunci când concentrațiile celor două regiuni devin egale în fiecare punct. Aceasta înseamnă că această mișcare are loc până când gradientul de concentrație dispare. Apoi moleculele se răspândesc peste tot în interiorul soluției.

Convecție și difuzie - Comparație alăturată
Convecție și difuzie - Comparație alăturată

Viteza de mișcare a moleculelor prin difuzie este o funcție de temperatură, vâscozitatea gazului (sau fluidului) și dimensiunea particulelor. De obicei, difuzia moleculară descrie fluxul net de molecule dintr-o regiune de concentrație mare la o concentrație scăzută. Când luăm în considerare cele două sisteme, A1 și A2, care sunt la aceeași temperatură și sunt capabile să facă schimb de molecule între ele, o modificare a energiei potențiale în oricare dintre aceste sisteme poate crea un flux de energie de la un sistem la altul (de la A1 la A2 sau invers). Acest lucru se datorează faptului că orice sistem preferă în mod natural stările de energie scăzută și entropie ridicată. Acest lucru creează o stare de difuzie moleculară.

Care este diferența dintre convecție și difuzie?

Convecția și difuzia sunt procese fizice pe care le putem descrie chimic prin mișcarea particulelor. Diferența cheie dintre convecție și difuzie este că convecția este mișcarea mare a unei mase mari de particule în aceeași direcție prin fluid, în timp ce difuzia este mișcarea particulelor individuale și transferul impulsului și energiei particulelor către alte particule din fluid.

Următorul infografic listează diferențele dintre convecție și difuzie sub formă tabelară pentru comparare una lângă alta.

Rezumat – Convecție vs Difuzie

Convecția este procesul de transfer de căldură prin mișcarea în vrac a moleculelor din fluide. Difuzia este mișcarea moleculelor dintr-o regiune de concentrație mare la o concentrație scăzută printr-un gradient de concentrație. Prin urmare, diferența cheie dintre convecție și difuzie este că convecția este mișcarea mare a unei mase mari de particule în aceeași direcție prin fluid, în timp ce difuzia este mișcarea particulelor individuale și transferul impulsului și energiei particulelor către alte particule din fluid.

Recomandat: