Kararlı hal ve geçici termal analiz arasındaki temel fark, kararlı hal analizinin sabit bir sıcaklıkta, geçici termal analizin ise değişen sıcaklıklarda yapılmasıdır.
Kararlı hal ve geçici termal analiz, zamanın bir fonksiyonu olarak maddelerin değişikliklerinin incelenmesini içeren iki süreçtir.
Kararlı Hal Termal Analizi Nedir?
Sabit durum termal analizi, sabit bir sıcaklıkta bir maddenin özelliklerindeki değişikliklerin analizidir. İlk olarak, kimyada tanımlandığı gibi kararlı durumun ne olduğunu anlamalıyız. Kararlı hal, bir kimyasal reaksiyonun aşamasıdır ve sabit bir ara ürün konsantrasyonuna sahiptir. Belirli bir kimyasal reaksiyon birkaç adımda (temel adımlar) meydana gelirse, hız belirleme adımını kullanarak reaksiyonun hızını belirleyebiliriz. Ve bu adım, diğerleri arasında en yavaş adımdır. Ancak reaksiyon basamakları tanınmadığında, en yavaş adımı da tanıyamayız. Bu gibi durumlarda kısa süreliğine sabit konsantrasyona sahip ara ürünü düşünebiliriz.
Şekil 01: Bir Su Tankının Kararlı Durumu; Ara Tanktaki Su Sabit
Ayrıca, reaksiyonun temel basamakları ara molekülleri oluşturur. Ara maddeler, reaktan veya nihai ürün olmayan, ancak bir kimyasal reaksiyonun ilerlemesi sırasında oluşan moleküllerdir. Kısa ömürlü ara ürün, reaksiyonun kararlı durumunda oluşur. Ayrıca, bir denge durumunun aksine, kararlı durumda, reaktanların ve ürünlerin konsantrasyonları zamanla değişir (çünkü dengede ne reaktanların konsantrasyonu ne de ürünler değişmez, sabit kalırlar).
Şimdi, kararlı hal termal analizine geri dönelim. Kararlı hal termal analizi, geçici termal analizin son adımıdır. Kararlı hal termal analizi, sabit ısı temini üzerine nesnelerdeki sıcaklıkları, termal gradyanları, ısı akış oranlarını, ısı akışlarını vb. belirlemede önemlidir. Kararlı hal termal analizi için kullanabileceğimiz ısı kaynakları, konveksiyon, radyasyon ve sabit sıcaklık sınırlarını içerir. Ayrıca, bu tür bir analiz, zamanın bir fonksiyonu olarak çizildiğinde doğrusal bir grafik verir.
Geçici Termal Analiz Nedir?
Geçici termal analiz, belirli bir zaman diliminde hesaplanan sıcaklıktaki değişiklikler nedeniyle bir maddenin meydana gelen değişikliklerinin belirlenmesidir. Bunun anlamı; bu tür analiz, sıcaklıklar ve diğer termal nitelikler ve bunların zamanla değişimi ile ilgilenir. Bu analiz tekniğinde ısıl işlem problemlerini, nozullar, motor blokları, boru sistemleri, basınçlı kaplar vb. ile ilgili problemleri belirleyebiliriz. Genellikle, zamanın bir fonksiyonu olarak bir grafik çizersek, grafik doğrusal değildir.
Kararlı Hal ve Geçici Termal Analiz Arasındaki Fark Nedir?
Kararlı hal ve geçici termal analiz, zamanın bir fonksiyonu olarak maddelerin değişikliklerinin incelenmesini içeren iki süreçtir. Kararlı hal ve geçici termal analiz arasındaki temel fark, kararlı hal analizinin sabit bir sıcaklıkta, geçici termal analizin değişen sıcaklıklarda yapılmasıdır. Ayrıca, bu analiz detaylarını grafikler üzerinde ifade edersek, kararlı durum termal analizi doğrusal bir grafik verirken, geçici termal analiz doğrusal olmayan bir grafik verir.
Aşağıdaki infografik, sabit durum ve geçici termal analiz arasındaki farkı özetler.
Özet – Kararlı Durum ve Geçici Termal Analiz
Kararlı hal ve geçici termal analiz, zamanın bir fonksiyonu olarak maddelerin değişikliklerinin incelenmesini içeren iki süreçtir. Kararlı hal ve geçici termal analiz arasındaki temel fark, kararlı hal analizinin sabit bir sıcaklıkta, geçici termal analizin ise değişen sıcaklıklarda yapılmasıdır.
