Konparaketa honek kondukzioaren (kontaktu fisikoa eta euskarri material bat behar dituena) eta erradiazioaren (uhin elektromagnetikoen bidez energia transferitzen duena) arteko oinarrizko desberdintasunak aztertzen ditu. Azpimarratzen du nola erradiazioak espazioko hutsunean zehar bidaiatu dezakeen modu berezian, kondukzioa, berriz, solidoen eta likidoen barruko partikulen bibrazioan eta talkan oinarritzen den bitartean.
Nabarmendunak
Erradiazioa da hutsune perfektuan gerta daitekeen bero-transferentzia mota bakarra.
Eroapenak bero-iturriaren eta hartzailearen arteko kontaktu fisiko zuzena eskatzen du.
Gainazal baten koloreak eta ehundurak erradiazioan eragiten dute nabarmen, baina ez eroapenean.
Eroapena metaletan da eraginkorrena, eta erradiazioa 0 Kelvin-etik gorako objektu guztiek igortzen dute.
Zer da Erradiazioa?
Energia termikoaren transferentzia uhin elektromagnetikoen bidez, hala nola infragorri argiaren bidez, eta ez du euskarri fisikorik behar.
Ertaina: Ez da beharrezkoa (hutsean funtzionatzen du)
Mekanismoa: Uhin elektromagnetikoak
Abiadura: Argiaren abiadura
Lege nagusia: Stefan-Boltzmannen legea
Lehen mailako iturria: zero absolututik gorako materia guztia
Zer da Eroapena?
Bero-transferentzia molekularren zuzeneko talkaren eta elektroi askeen migrazioaren bidezko ingurune geldikor batean.
Ingurunea: Solidoak, likidoak edo gasak
Mekanismoa: Partikula fisikoen kontaktua
Abiadura: Nahiko motela
Lege nagusia: Fourierren legea
Lehen mailako ingurunea: Solido trinkoak (metalak)
Konparazio Taula
Ezaugarria
Erradiazioa
Eroapena
Ertaina eskakizuna
Ez da beharrezkoa; hutsean funtzionatzen du
Nahitaezkoa; materia behar du
Energia-eramailea
Fotoiak / Uhin elektromagnetikoak
Atomoak, molekulak edo elektroiak
Distantzia
Distantzia handietan eraginkorra
Distantzia laburretara mugatuta
Transferentzia bidea
Lerro zuzenak norabide guztietan
Materialaren bidea jarraitzen du
Transferentziaren abiadura
Berehalakoa (argiaren abiaduran)
Pixkanaka (partikulaz partikula)
Tenperaturaren eragina
T-rekiko 4. potentziaren arabera proportzionala
T diferentziarekiko proportzionala
Xehetasunak alderatzea
Materiaren Beharra
Desberdintasun nabarmenena prozesu hauek ingurunearekin duten elkarreraginean datza. Eroapena materiaren presentziaren menpe dago erabat, partikula baten energia zinetikoa ukipen fisikoaren bidez bere ondokoari pasatzen zaiolako. Erradiazioak, ordea, baldintza hori saihesten du energia termikoa uhin elektromagnetikoetan bihurtuz, Eguzkitik datorren beroa Lurrera iristeko aukera emanez milioika kilometroko espazio hutsaren bidez.
Elkarrekintza molekularra
Eroapenean, substantzia baten barne-energia mugitzen da substantzia bera geldirik dagoen bitartean, molekula bibratzaileen "ontzi-brigada" baten antzera funtzionatzen duelarik. Erradiazioak ez du inguruneko molekulen bibraziorik behar bere bidaian; horren ordez, atomoen barruko elektroiak energia-maila baxuagoetara jaisten direnean igortzen da. Dentsitate handiak eta molekula-hurbiltasunak eroapena hobetzen duten bitartean, erradiazioa askotan material trinkoek blokeatu edo xurgatzen dute.
Tenperaturarekiko sentikortasuna
Fourierren Legearen arabera, eroapen-tasak linealki handitzen dira bi objektuen arteko tenperatura-diferentziarekin. Erradiazioa askoz ere sentikorragoa da tenperatura-igoerekiko; Stefan-Boltzmannen Legeak erakusten du gorputz erradiatzaile batek igortzen duen energia bere tenperatura absolutuaren laugarren berretura handitzen dela. Horrek esan nahi du tenperatura oso altuetan, erradiazioa bihurtzen dela bero-transferentziaren modu nagusia, baita eroapena posible den inguruneetan ere.
Norabidea eta gainazalaren propietateak
Eroapena materialaren formak eta kontaktu-puntuek gidatzen dute, mutur berotik mutur hotzera mugituz, gainazalaren itxura edozein dela ere. Erradiazioa neurri handi batean inplikatutako objektuen gainazaleko propietateen menpe dago, hala nola kolorearen eta ehunduraren menpe. Gainazal beltz mate batek erradiazioa askoz eraginkorrago xurgatu eta igortzen du gainazal zilarkara distiratsu batek baino, gainazaleko kolore berberek ez lukete eraginik izango materialaren bidezko eroapen-tasan.
Abantailak eta Erabiltzailearen interfazea
Erradiazioa
Abantailak
+Ez da kontakturik behar
+Xurgagailu guztietan funtzionatzen du
+Transferentzia oso azkarra
+Tenperatura altuetan eraginkorra.
Erabiltzailearen interfazea
−Oztopoek blokeatuta.
−Gainazaleko kolorearen eraginpean
−Energia distantziarekin xahutzen da
−Zaila edukitzea.
Eroapena
Abantailak
+Energia-fluxu zuzendua
+Solidoetan aurreikus daiteke
+Beroaren banaketa uniformea
+Erraza isolatzen.
Erabiltzailearen interfazea
−Oso motela gasetan
−Euskarri fisikoa behar du
−Distantziak mugatuta.
−Ingurunera beroa galtzen du
Ohiko uste okerrak
Mitologia
Objektu oso beroek bakarrik igortzen dute erradiazioa, Eguzkiak edo suak bezala.
Errealitatea
Unibertsoan zero absolututik (-273,15 °C) goragoko tenperatura duen objektu orok erradiazio termikoa igortzen du. Izotz kubo batek ere energia igortzen du, nahiz eta ingurune beroagoetatik xurgatzen duena baino askoz gutxiago igortzen duen.
Mitologia
Airea beroaren eroale bikaina da.
Errealitatea
Airea eroale txarra da, molekulak oso urrun baitaude elkarrengandik, eta horrek talkak arraroak bihurtzen ditu. Jendeak eroapenari egozten dion airearen bidezko bero-transferentzia gehiena konbekzioa edo erradiazioa da, hain zuzen ere.
Mitologia
Erradiazioa beti da kaltegarria edo erradioaktiboa.
Errealitatea
Fisikan, 'erradiazioak' energiaren igorpenari egiten dio erreferentzia, besterik gabe. Erradiazio termikoa (infragorria) kaltegabea da eta te katilu batetik sentitzen duzun berotasun bera da; desberdina da X izpiak bezalako energia handiko erradiazio ionizatzaileetatik.
Mitologia
Objektu bero bat ukitzen ez baduzu, ezin zara eroapenez erre.
Errealitatea
Hori egia da; eroapenak kontaktua eskatzen du. Hala ere, objektu bero baten ondoan bazaude, erradiazioaren edo aire beroaren mugimenduaren (konbekzioaren) bidez erre zaitezke, iturria ukitu gabe ere.
Sarritan Egindako Galderak
Nola berotzen du Eguzkiak Lurra?
Eguzkiak Lurra berotzen du erradiazio bidez soilik. Espazioa hutsa denez, eroapena eta konbekzioa ezinezkoak dira, ez baitago talka egin edo isurtzeko partikularik. Eguzki-argia uhin elektromagnetiko gisa bidaiatzen du, Lurraren gainazalak xurgatzen dituenak eta energia termiko bihurtzen dituenak berriro.
Zergatik janzten dituzte jendeak larrialdietako mantak lasterketa baten ondoren?
Larrialdietako manta, askotan Mylar distiratsuz eginak, erradiazioak eragindako bero-galera geldiarazteko diseinatuta daude. Gainazal metalikoak gorputzak igorritako erradiazio termikoa pertsonarengana islatzen du, ingurumenera ihes egitea eragotziz, eta azpian harrapatuta dagoen aire-geruza meheak eroapena murrizten du.
Zein da azkarragoa, eroapena ala erradiazioa?
Erradiazioa nabarmen azkarragoa da, argiaren abiaduran bidaiatzen baitu (gutxi gorabehera 300.000 kilometro segundoko). Eroapena askoz prozesu motelagoa da, material baten barruko bilioi partikula indibidualen bibrazio fisikoan eta talka sekuentzialean oinarritzen baita.
Termo batek erradiazioa geldiarazten al du?
Hutseko matraz batek eroapena eta konbekzioa geldiarazten ditu bi beirazko hormen artean hutsunea jarriz, baina erradiazioak hutsunea zeharka dezake oraindik. Erradiazioa geldiarazteko, barneko beirazko hormak zilarrezko material islatzaile batez estalita daude, bero-uhinak likidora itzultzen dituena.
Zergatik dago metalezko koilara bat egurrezko koilara bat baino beroagoa ur irakinetan?
Hau eroapenagatik da. Metalek eroankortasun termiko handia dute, materialaren bidez energia zinetikoa transferitzeko azkar mugi daitezkeen elektroi askeak dituztelako. Egurra eroankortasun termiko baxuko isolatzailea da, hau da, beroa askoz motelago mugitzen da bere egitura molekularrean zehar.
Erradiazioa objektu solidoetatik igaro al daiteke?
Materialak uhin-luzera espezifikoekiko duen gardentasunaren araberakoa da. Adibidez, argi ikusgaiaren erradiazioa beira zeharkatzen du, baina erradiazio termikoa (infragorria) askotan xurgatzen du. Aldiz, eroapena beti mugitzen da objektu solido baten bolumen osoan zehar bere barneko partikulen bidez.
Zergatik beroago sentitzen dira arropa ilunak eguzkitan?
Kolore ilunak erradiazio xurgatzaile hobeak dira. Eguzkitik datozen uhin elektromagnetikoak ehun ilun batera iristen direnean, energia xurgatu eta energia termiko bihurtzen da. Alkandora zuri batek erradiazio horren gehiena islatzen du, erabiltzailea freskoago mantenduz.
Zer da 'kontaktua' eroapenaren testuinguruan?
Kontaktua bi gainazalen kanpoko elektroiak edo atomoak elkarri indarra eragiteko bezain hurbil dauden maila mikroskopikoari egiten dio erreferentzia. Horrek energia zinetikoaren truke zuzena ahalbidetzen du. Bien artean aire-tarte txiki bat badago ere, transferentzia-metodo nagusia eroapenetik erradiaziora eta konbekziora aldatzen da.
Epaia
Aukeratu Erradiazioa energia hutsean edo distantzia luzeetan kontaktu zuzenik gabe nola mugitzen den azaltzerakoan. Aukeratu Kondukzioa beroa objektu solido batean edo fisikoki ukitzen ari diren bi gainazalen artean nola hedatzen den aztertzerakoan.