Sains
Perbedaan Antara Konduksi, Konveksi dan Radiasi
Sementara konduksi adalah transfer energi panas melalui kontak langsung, konveksi adalah pergerakan panas oleh gerakan materi yang sebenarnya sementara radiasi adalah transfer energi dengan bantuan gelombang elektromagnetik.
Materi hadir di sekitar kita, dalam tiga wujud, padat, cair, dan gas. Perubahan wujud zat dari satu keadaan ke keadaan lain disebut sebagai perubahan wujud, yang terjadi karena pertukaran panas antara materi dan lingkungannya.
Jadi, panas adalah perpindahan energi dari satu sistem ke sistem lain, karena perbedaan suhu, yang terjadi dalam tiga cara yang berbeda, yaitu konduksi, konveksi dan radiasi.
Orang sering salah mengartikan, bentuk perpindahan panas ini tetapi, mereka didasarkan pada interaksi fisik yang beragam untuk mentransfer energi. Untuk mempelajari perbedaan antara konduksi, konveksi dan radiasi, mari kita lihat artikel yang disediakan di bawah ini.
Tabel Perbandingan
Dasar Perbandingan |
Konduksi |
Konveksi |
Radiasi |
|---|---|---|---|
Pengertian |
Konduksi adalah proses di mana perpindahan panas terjadi antara benda-benda melalui kontak langsung. |
Konveksi mengacu pada bentuk perpindahan panas di mana transisi energi terjadi di dalam fluida. |
Radiasi menyinggung mekanisme di mana panas ditransmisikan tanpa kontak fisik antara objek. |
Mewakili |
Bagaimana panas berpindah antar benda yang bersentuhan langsung. |
Bagaimana panas melewati cairan. |
Bagaimana panas mengalir melalui ruang kosong. |
Disebabkan |
Karena perbedaan suhu. |
Karena perbedaan densitas. |
Terjadi dari semua benda, pada suhu lebih besar dari 0 K. |
Kejadian |
Terjadi pada padatan, melalui tumbukan molekul. |
Terjadi dalam cairan, dengan aliran materi yang sebenarnya. |
Terjadi di kejauhan dan tidak memanaskan zat yang mengintervensi. |
Perpindahan panas |
Menggunakan zat padat yang dipanaskan. |
Menggunakan zat perantara. |
Menggunakan gelombang elektromagnetik. |
Kecepatan |
Lambat |
Lambat |
Cepat |
Hukum pemantulan dan pembiasan |
Tidak mengikuti |
Tidak mengikuti |
Mengikuti |
Definisi Konduksi
Konduksi dapat dipahami sebagai proses, yang memungkinkan perpindahan panas langsung melalui materi, karena perbedaan suhu, antara bagian objek yang berdekatan. Itu terjadi ketika suhu molekul yang ada dalam suatu zat meningkat, menghasilkan getaran yang kuat. Molekul bertabrakan dengan molekul di sekitarnya, membuatnya bergetar juga, menghasilkan transportasi energi panas ke bagian objek yang berdekatan.
Secara sederhana, setiap kali dua benda bersentuhan langsung satu sama lain, akan terjadi perpindahan panas dari benda yang lebih panas ke yang lebih dingin, yang disebabkan oleh konduksi. Selanjutnya, benda-benda yang memungkinkan panas untuk melakukan perjalanan dengan mudah melalui mereka disebut konduktor.
Definisi Konveksi
Dalam ilmu pengetahuan, Konveksi menyiratkan bentuk perpindahan panas, dengan gerakan nyata materi, yang hanya terjadi dalam cairan. Fluida mengacu pada zat apa pun, yang molekulnya bergerak bebas dari satu tempat ke tempat lain, seperti cairan dan gas. Itu terjadi secara alami atau bahkan dengan paksa.
Gravitasi memiliki peran besar dalam konveksi alami sehingga ketika zat dipanaskan dari bawah, menyebabkan pemuaian bagian yang lebih panas. Karena gaya apung, zat yang lebih panas naik karena kurang padat dan zat yang lebih dingin menggantikannya dengan tenggelam di bagian bawah, karena kepadatan tinggi, yang ketika menjadi panas bergerak ke atas, dan prosesnya berlanjut. Dalam konveksi, saat memanaskan zat, molekul-molekulnya menyebar dan bergerak terpisah.
Ketika konveksi dilakukan secara paksa, zat dipaksa untuk bergerak ke atas dengan cara fisik apa pun seperti pompa. Misalnya. Sistem pemanas udara.
Definisi Radiasi
Mekanisme perpindahan panas di mana tidak ada media yang diperlukan disebut radiasi. Ini mengacu pada pergerakan panas dalam gelombang, karena tidak membutuhkan molekul untuk melakukan perjalanan.
Objek tidak perlu bersentuhan langsung satu sama lain untuk mengirimkan panas. Setiap kali Anda merasakan panas tanpa benar-benar menyentuh objek, itu karena radiasi. Selain itu, warna, orientasi permukaan, dll. adalah beberapa sifat permukaan yang sangat bergantung pada radiasi.
Dalam proses ini, energi ditransmisikan melalui gelombang elektromagnetik yang disebut energi radiasi. Benda panas umumnya memancarkan energi panas ke lingkungan yang lebih dingin.
Energi radiasi mampu melakukan perjalanan dalam ruang hampa dari sumbernya ke lingkungan yang lebih dingin. Contoh radiasi terbaik adalah energi matahari yang kita dapatkan dari matahari, meskipun jaraknya bermil-mil jauhnya dari kita.
Perbedaan Utama Antara Konduksi, Konveksi dan Radiasi
Perbedaan substansial antara konduksi, konveksi dan radiasi dijelaskan sebagai berikut:
- Konduksi adalah proses di mana panas diangkut antara bagian-bagian dari suatu kontinum, melalui kontak fisik langsung. Konveksi adalah prinsip, di mana panas ditransmisikan oleh arus dalam cairan, yaitu cair atau gas. Radiasi adalah mekanisme perpindahan panas, di mana transisi terjadi melalui gelombang elektromagnetik.
- Konduksi menunjukkan, bagaimana panas dipindahkan antara benda-benda yang bersentuhan langsung, tetapi Konveksi mencerminkan bagaimana panas berpindah melalui cairan dan gas. Sebaliknya, radiasi menunjukkan bagaimana panas bergerak melalui tempat-tempat yang tidak memiliki molekul.
- Konduksi terjadi sebagai akibat dari perbedaan suhu, yaitu aliran panas dari daerah bersuhu tinggi ke daerah bersuhu rendah. Konveksi terjadi karena adanya variasi densitas, sehingga panas berpindah dari daerah dengan densitas rendah ke daerah dengan densitas tinggi. Sebaliknya, semua benda melepaskan panas, yang memiliki suhu lebih dari 0 K.
- Konduksi biasanya terjadi pada padatan, melalui tumbukan molekul. Konveksi terjadi dalam cairan dengan gerakan massa molekul dalam arah yang sama. Sebaliknya, Radiasi terjadi melalui ruang hampa udara dan tidak memanaskan medium perantara.
- Perpindahan panas melalui zat padat yang dipanaskan, secara konduksi, sedangkan dalam konveksi energi panas ditransmisikan melalui medium perantara. Tidak seperti, randiasi menggunakan gelombang elektromagnetik untuk mentransfer panas.
- Kecepatan konduksi dan konveksi lebih lambat dari radiasi.
- Konduksi dan konveksi tidak mengikuti hukum pemantulan dan pembiasan, sedangkan radiasi mengikuti hukum yang sama.
Kesimpulan
Termodinamika adalah studi tentang perpindahan panas dan perubahan yang terkait dengannya. Konduksi tidak lain adalah perpindahan panas dari bagian yang lebih panas ke bagian yang lebih dingin. Konveksi adalah perpindahan panas dengan gerakan naik turun fluida. Radiasi terjadi ketika panas bergerak melalui ruang kosong.