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キャンプファイヤーで加熱されている鍋の金属製ハンドルをつかんだことがある場合、熱伝達を痛々しいほど経験しています。熱をある物体から別の物体に伝達する方法には、伝導、放射、対流、移流の4つの方法があります。熱はほとんどの場合、高温の物体から低温の物体に流れ、プロセス中の両方の物体の内部エネルギーを変化させます。対流と移流の熱伝達の主な違いは、交換の方向です。
対流熱伝達
対流熱伝達には、媒体の粒子の動きによる熱の伝達が含まれます。この媒体は気体または液体である必要があり、それにより移動が可能になります。対流は常に垂直面で熱を伝達します。この動きは、媒体の密度の変動、したがって浮力によって駆動されます。加熱された粒子は膨張し、密度が低下します。これらの粒子は周囲の粒子よりも浮力が大きくなり、上昇します。それらが上昇すると、その熱はその上にある媒体のより冷たい部分に伝達されます。
対流の例
ポットが加熱されると、対流熱伝達が起こります。熱源に最も近い水分子が温まると、それらは膨張します。この膨張により密度が低下し、上昇し始めます。これが鍋の水を沸騰させる原因です。大気は、対流熱伝達の例にもなります。空気のパケットが太陽エネルギー（放射熱伝達）によって温められると、空気のパケットが膨張し、密度が低下します。これにより、浮力が増加し、大気中で上昇します。これにより、空気が垂直に流れる不安定な雰囲気が生じます。
移流熱伝達
移流熱伝達は、熱の移動が水平面に限定されるという点で対流とは異なります。このタイプの熱伝達は、密度の変動によるものではなく、媒体の粒子を移動させるために、風や電流などの外力を必要とします。粒子が水平方向に高温または低温のシステムに移動すると、熱が伝達されます。
移流の例
移流熱伝達の主な例は、気象前線の動きです。これらの前線は、風によって地表上を水平に移動する冷たい空気または暖かい空気の気団を表します。これらの気団が暖かい空気または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。電流は垂直ではなく、温水または冷水を水平方向に移動します。これらの水は温かいまたは冷たい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。伝導は、ある物体から別の物体に熱を移動せずに伝達します。乳首は分子から分子に移動します。このタイプの熱伝達は固体でのみ発生します。鍋の取っ手は伝導の例です。放射熱伝達には、エネルギーの電磁波による熱の伝達が含まれます。放射線の例は日光です。これらの波が他の粒子にぶつかると、それらが振動するか、温まります。