Isı akışı ve ısı akışı arasındaki temel fark, ısı akışının fiziksel sistemler arasındaki termal enerji alışverişini ifade etmesidir, oysa ısı akışının birim alan başına fiziksel sistemler arasındaki enerji akışını ifade etmesidir.
Isı akışı ve ısı akışı terimleri, fiziksel sistemler arasındaki termal enerjinin davranışı ve değişimi ile ilgili fiziksel kimyada önemli kavramlardır.
Isı Akışı Nedir?
Isı akışı veya ısı transferi, fiziksel sistemler arasında termal enerjinin üretilmesi, kullanılması, dönüştürülmesi ve değişimidir. Bu kavramı termal iletim, termal konveksiyon, termal radyasyon ve faz değişimleri yoluyla ısı akışı olarak çeşitli mekanizmalara sınıflandırabiliriz. Bu mekanizmalar farklı karakteristik özelliklere sahiptir ve genellikle aynı sistemde aynı anda meydana gelirler. Bu mekanizmalardan bazılarını ayrıntılı olarak anlayalım.
Isı iletimi, iki sistem arasındaki sınır yoluyla parçacıkların kinetik enerjisinin doğrudan mikroskobik değişimini içeren en yaygın ısı akışı türüdür. Difüzyon olarak da adlandırılır. Bu tür ısı akışında, bir cisim başka bir cisimden veya çevresinden farklı bir sıcaklıkta olduğunda, ısıl bir denge oluşana kadar yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklığa doğru akar.
Isı taşınımı, bir sıvının toplu akışının sıvının kütle akışıyla birlikte ısıyı da taşıdığı diğer yaygın ısı akışı türüdür. Bazen sıvının akışı, harici bir işlemden veya sıvının termal enerji genişlemesinden kaynaklanan kaldırma kuvvetleri nedeniyle oluşur.
Şekil 01: Dünyanın Mantosundaki Termal Konveksiyon
Termal radyasyon ise, bir vakum veya herhangi bir şeffaf ortamda meydana gelen bir tür ısı akışıdır. Bu enerji aktarımı, aynı yasaya tabi olan EMR dalgalarındaki fotonlar aracılığıyla gerçekleşir.
Isı Akısı Nedir?
Isı akısı, birim zaman başına birim alan başına bir enerji akışıdır. Bu terim aynı zamanda termal akı, ısı akısı yoğunluğu, ısı akış yoğunluğu ve ısı akış hızı yoğunluğu olarak da verilir. Isı akışının ölçümü için SI birimlerini kullanabiliriz; Metrekare başına Watt (W/m2). Bu özelliğin hem büyüklüğü hem de yönü vardır. Bu nedenle vektörel nicelik olarak adlandırabiliriz.
Şekil 02: Vektör Miktarı Olarak Isı Akısı
Isının esas olarak iletim ve ısı akısı ile taşındığı olağan koşullarda çoğu katı için Fourier yasasını kullanabiliriz. Isı akışını ölçmenin birkaç yolu vardır, ancak en yaygın ancak pratik olmayan yöntem, bilinen bir termal iletkenliğe sahip bir malzeme parçası üzerindeki sıcaklık farkının ölçülmesidir.
Isı Akışı ve Isı Akışı Arasındaki Fark Nedir?
Isı akışı ve ısı akışı terimleri, fiziksel sistemler arasındaki termal enerjinin davranışı ve değişimi ile ilgili fiziksel kimyada önemli kavramlardır. Isı akışı ve ısı akışı arasındaki temel fark, ısı akışının sıvının kütle akışını ifade etmesidir, oysa ısı akışı birim alan başına enerji akışını ifade eder.
Aşağıda, ısı akışı ve ısı akışı arasındaki farkın tablo şeklinde bir özeti bulunmaktadır.
Özet – Isı Akışı ve Isı Akışı
Isı akışı ve ısı akışı, fiziksel kimyadaki ilgili terimlerdir. Isı akışı ve ısı akışı arasındaki temel fark, ısı akışının fiziksel sistemler arasında termal enerjinin üretilmesi, kullanılması, dönüştürülmesi ve değiş tokuşu anlamına gelirken, ısı akışı, birim alan başına enerji akışını ifade eder.
