الفرق الرئيسي بين الحمل الطبيعي والحمل القسري هو أنه في الحمل الحراري الطبيعي ، تتأثر حركة السائل بالوسائل الطبيعية بينما في الحمل القسري ، تتأثر حركة السوائل بوسائل خارجية. الفرق بين الحمل الحراري الطبيعي والقسري المتعلق بنقل الحرارة هو أنه لا توجد عوامل خارجية تؤثر على انتقال الحرارة في الحمل الحراري الطبيعي بينما يمكن أن تتسبب العوامل الخارجية في انتقال الحرارة في الحمل القسري.
الحمل الحراري هو طريقة لانتقال الحرارة عبر الحركة السائبة للجزيئات في سائل (مثل غاز أو سائل). وهي من نوعين الحمل الحراري الطبيعي والقسري حسب طريقة بدء حركة السائل.
ما هو الحمل الحراري الطبيعي؟
الحمل الحراري الطبيعي هو طريقة لنقل الحرارة تؤثر فيها الوسائل الطبيعية على حركة السائل. لا يوجد تأثير من الحقائق الخارجية. ترجع حركة الجزيئات في السائل إلى الاختلافات بين كثافات مناطق مختلفة من نفس السائل. تنخفض كثافة السائل عندما يسخن والعكس صحيح. وذلك بسبب التمدد الحراري للسائل (تزداد سرعة الجزيئات مع زيادة درجة الحرارة ، مما يؤدي إلى زيادة حجم السائل. وعلى الرغم من زيادة الحجم ، تظل الكتلة ثابتة ، وبالتالي تقل الكثافة).
عندما نقوم بتسخين سائل في وعاء من قاعه ، تنخفض كثافة الطبقة السفلية للسائل. ثم تميل منطقة الكثافة المنخفضة إلى الانتقال إلى الجزء العلوي من الحاوية. ثم يحل سائل التبريد الموجود أعلى الحاوية محل المنطقة السفلية. هذا يستمر ، ونتيجة لذلك يحدث الحمل الحراري.
الشكل 01: آلية الحمل الحراري الطبيعي
أمثلة على الحمل الحراري الطبيعي تشمل تبريد بيضة مسلوقة عند حفظها في الهواء الطبيعي ، وفقدان برودة علبة مشروب بارد ، وما إلى ذلك. عند النظر في آلية الحمل الحراري الطبيعي ، أولاً ، درجة حرارة السطح الخارجي الجسم الساخن (المحفوظ في الهواء البارد) يسقط. في نفس الوقت ، سترتفع درجة حرارة الهواء المجاور للكائن بسبب انتقال الحرارة. ثم تنخفض كثافة هذه الطبقة المجاورة من الهواء. نتيجة لذلك ، يرتفع الهواء لأعلى. سيحل الهواء البارد محل هذه المنطقة. ثم يستمر الحمل. في النهاية ، سيبرد الجسم.
ما هو الحمل القسري؟
الحمل القسري هو طريقة لنقل الحرارة تؤثر فيها الوسائل الخارجية على حركة السائل.هناك ، المصادر الخارجية مثل الضخ والمراوح وأجهزة الشفط وما إلى ذلك مفيدة في توليد حركة السوائل. هذه الطريقة ذات قيمة كبيرة لأنها يمكن أن تنقل الحرارة بكفاءة من جسم ساخن. بعض الأمثلة الشائعة لهذه الآلية تشمل تكييف الهواء ، التوربينات البخارية ، إلخ.
عند النظر في آلية الحمل القسري ، فهي آلية معقدة أكثر من الطريقة الطبيعية. هذا لأنه ، في هذه الطريقة ، يتعين علينا تنظيم عاملين ؛ حركة السوائل والتوصيل الحراري. هذان العاملان لهما علاقة قوية لأن حركة السوائل يمكن أن تعزز نقل الحرارة. على سبيل المثال: ارتفاع معدل حركة السائل ، وزيادة نقل الحرارة.
ما هو الفرق بين الحمل الطبيعي والقسري؟
الحمل الحراري الطبيعي هو طريقة لنقل الحرارة تتأثر فيها حركة السائل بالوسائل الطبيعية. الحمل القسري هو طريقة لنقل الحرارة تتأثر فيها حركة المائع بوسائل خارجية.عند النظر في العوامل التي تؤثر على انتقال الحرارة ، لا توجد عوامل خارجية تؤثر على انتقال الحرارة في الحمل الحراري الطبيعي بينما يمكن أن تتسبب العوامل الخارجية في انتقال الحرارة في الحمل القسري.
تتولد حركة السوائل في الحمل الحراري الطبيعي نتيجة لتغير كثافة السائل عند تسخينه. ومع ذلك ، فإن حركة السوائل في الحمل الحراري القسري تتولد نتيجة لمصدر خارجي مثل الضخ والمروحة وأجهزة الشفط. يمكن تضمين تبريد بيضة مسلوقة عند الاحتفاظ بها في الهواء الطبيعي ، وفقدان برودة مشروب بارد ، وما إلى ذلك كأمثلة على الحمل الحراري الطبيعي ، وتكييف الهواء ، والتوربينات البخارية ، وما إلى ذلك ، أمثلة على الحمل القسري.
ملخص - الحمل الطبيعي مقابل الحمل القسري
الحمل الحراري في شكلين هما الحمل الحراري الطبيعي والحمل القسري.الفرق بين الحمل الطبيعي والحمل القسري هو أنه ، في الحمل الحراري الطبيعي ، تؤثر الوسائل الطبيعية على حركة السائل بينما تؤثر الوسائل الخارجية ، في الحمل الحراري القسري ، على حركة السائل.
