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火で加熱されていた鍋の金属製のハンドルを手に取ったことがある場合は、熱伝達が痛々しく感じられます。ある物体から別の物体に熱が伝達される方法には、伝導、放射、対流、および移流の4つがあります。ほとんどの場合、熱は最高温度のオブジェクトから最低温度のオブジェクトに流れ、プロセス中に内部エネルギーを変化させます。対流と移流の主な違いは、交換の方向です。
対流熱伝達
対流熱伝達には、媒体内の粒子の動きによる熱伝達が含まれます。この媒体は、動きを可能にする気体または液体でなければなりません。対流は常に垂直面で熱を伝達します。この動きは、媒体の密度の変化、したがって浮力によって引き起こされます。加熱された粒子が膨張し、密度が低下します。これらの粒子は、周囲の粒子よりも動的になり、上昇します。それらが上昇すると、熱はそれらの上にある最も冷たい部分に伝達されます。
対流の例
対流熱伝達は、鍋が加熱されると発生します。熱源付近の水分子が膨張します。この膨張により密度が低下し、密度が上昇し始めます。これが鍋の水を沸騰させるものです。大気は、対流による熱伝達の例でもあります。空気パッケージが太陽エネルギー（放射熱伝達）によって加熱されると、空気パッケージは膨張し、密度が低下します。これにより浮力が高まり、大気中に浮上します。これにより、空気が垂直に流れる不安定な雰囲気になります。
移流熱伝達
熱の移動は水平面に限定されるため、移流による熱伝達は対流による熱伝達とは異なります。このタイプの移送は、密度の変化によって燃料を供給されませんが、媒体内の粒子を移動させるために、風やドラフトなどの外力が必要です。粒子が高温または低温のシステムで水平方向に移動すると、熱が伝達されます。
移流の例
移流による熱伝達の主な例は、気象前線の動きです。これらの前線は、表面上の風によって水平方向に移動する冷たいまたは熱い空気の塊を表しています。これらの気団が最も暖かいまたは最も冷たい空気に遭遇すると、システム間で熱が交換されます。海流は移流熱伝達の別の例です。流れは垂直ではなく、温水または冷水を水平方向に移動します。これらの水はより高温または低温の水の領域と相互作用するため、それらの間で熱が交換されます。
他のタイプの熱伝達
残りのタイプの熱伝達は、伝導と放射です。ある物体から別の物体への熱伝導による移動は、動きなしで行われます。熱はある分子から別の分子に伝達されます。このタイプの熱伝達は固体でのみ発生します。熱い鍋のハンドルは一例です。放射による熱の移動には、エネルギーの電磁波による熱の移動が含まれます。放射線の例は日光です。波が他の粒子に当たると、波が振動したり熱くなったりします。