Kľúčový rozdiel medzi sublimáciou a prenosom tepla je v tom, že sublimácia je zmena stavu hmoty, zatiaľ čo prenos tepla je zmena stavu energie.
Sulimácia a prenos tepla sú dve témy, o ktorých diskutujeme v rámci energie a stavu hmoty. Tieto pojmy sú veľmi dôležité pri štúdiu takých oblastí, ako je termodynamika, prechod hmoty, výroba energie a prenos energie a takmer v každom mechanickom systéme. Jasné pochopenie týchto pojmov je preto dôležité, ak chcete vyniknúť vo vyššie uvedených oblastiach.
Čo je sublimácia?
Sulimácia je proces zmeny skupenstva hmoty priamo z pevného na plynný bez prechodu cez kvapalnú fázu. Zvyčajne, keď zahrejeme pevnú látku na teplotu topenia, zmení svoju fázu na kvapalinu. Keď sa kvapalina ďalej zahrieva až na bod varu, zmení skupenstvo na plyn. V prípade sublimácie to tak nie je. Sublimácia je proces priamej zmeny skupenstva z pevného na plynné.
Obrázok 01: Sublimácia suchého ľadu
Tento proces môžeme pozorovať iba v špeciálnych situáciách v špeciálnych materiáloch. Čistý naftalén je taký sublimačný materiál. Ďalšou sublimovanou látkou je tuhý oxid uhličitý, ktorý je známy aj ako suchý ľad. Kryštály jódu, ľad a sneh sa za určitých podmienok správajú ako sublimujúci materiál. Hmlový plyn, ktorý sa vyvíja z kocky ľadu, sublimuje ľad.
Čo je prenos tepla?
Najskôr musíme pochopiť pojem teplo, aby sme pochopili pojem prenos tepla. Tepelná energia alebo teplo je formou vnútornej energie systému. Tepelná energia je dôvodom teploty systému. Vyskytuje sa v dôsledku náhodných pohybov molekúl systému. Každý systém, ktorý má teplotu nad absolútnou nulou, má kladnú tepelnú energiu. Samotné atómy neobsahujú žiadnu tepelnú energiu. Atómy však majú kinetickú energiu. Keď sa tieto atómy zrazia medzi sebou a so stenami systému, uvoľňujú tepelnú energiu ako fotóny. Ohrev takéhoto systému zvýši tepelnú energiu systému. Čím vyššia je tepelná energia systému, tým vyššia je náhodnosť systému.
Obrázok 2: Mechanizmy prenosu tepla
Vyššie uvedený obrázok ukazuje štyri hlavné spôsoby prenosu tepla: odparovanie, vedenie, prúdenie, žiarenie. Prenos tepla je pohyb tepla z jedného miesta na druhé. Keď dva systémy, ktoré sú v tepelnom kontakte, majú rozdielne teploty, teplo z objektu s vyššou teplotou bude prúdiť do objektu s nižšou teplotou, kým sa teploty nevyrovnajú. Pre samovoľný prenos tepla je potrebný teplotný gradient. Rýchlosť prenosu tepla meriame vo wattoch, zatiaľ čo množstvo tepla sa meria v jouloch. Jednotka wattu sa rovná „joulom za jednotku času“.
Aký je rozdiel medzi sublimáciou a prenosom tepla?
Sulimácia je proces zmeny skupenstva hmoty priamo z tuhej látky na plynnú bez prechodu cez kvapalnú fázu. Prenos tepla je pohyb tepla z jedného miesta na druhé. Kľúčový rozdiel medzi sublimáciou a prenosom tepla je v tom, že sublimácia je zmena stavu hmoty, zatiaľ čo prenos tepla je zmena stavu energie. Okrem toho môže byť teplo premenené na iné formy energie a potom odovzdané, ale pri sublimácii nie je takáto zmena možná. Navyše, sublimácia je tiež prenos tepla z pevného skupenstva hmoty do plynného skupenstva hmoty.
Nižšie je porovnávacie zhrnutie rozdielu medzi sublimáciou a prenosom tepla.
Zhrnutie – Sublimácia vs prenos tepla
Sulimácia priamo súvisí s prenosom tepla, pretože zahŕňa prenos tepla látky prenášanej z jednej fázy do druhej fázy hmoty. Kľúčový rozdiel medzi sublimáciou a prenosom tepla je v tom, že sublimácia je zmena stavu hmoty, zatiaľ čo prenos tepla je zmena stavu energie.
