Den viktigaste skillnaden mellan sublimering och värmeöverföring är att sublimering är en förändring i materiens tillstånd medan värmeöverföring är en förändring i energitillståndet.
Sublimering och värmeöverföring är två ämnen som vi diskuterar under materiens energi och tillstånd. Dessa begrepp är mycket viktiga i studiet av områden som termodynamik, materiaövergång, kraftgenerering och kraftöverföring, och i nästan alla mekaniska system. Därför är en tydlig förståelse av dessa begrepp viktig för att kunna utmärka sig inom ovanstående fält.
Vad är sublimering?
Sublimering är processen att ändra materiens tillstånd direkt från fast till gas utan att gå igenom en flytande fas. Vanligtvis, när vi värmer upp ett fast ämne till dess smältpunkt, kommer det att ändra sin fas till en vätska. När vätskan värms upp ytterligare till sin kokpunkt kommer den att ändra tillståndet till en gas. Detta är inte fallet med sublimering. Sublimering är processen att direkt ändra tillståndet från fast till gas.
Figur 01: Sublimering av torris
Vi kan observera denna process endast under speciella situationer i speciella material. Ren naftalen är ett sådant sublimerande material. Ett annat ämne som sublimerar är fast koldioxid, som även kallas torris. Jodkristaller, is och snö beter sig som sublimerande material under vissa förhållanden. Den dimmiga gasen som utvecklas från en isbit är sublimerande is.
Vad är värmeöverföring?
Vi måste först förstå begreppet värme för att förstå begreppet värmeöverföring. Termisk energi, eller värme, är en form av intern energi i ett system. Termisk energi är orsaken till temperaturen i ett system. Det uppstår på grund av de slumpmässiga rörelserna av molekylerna i systemet. Varje system som har en temperatur över absolut noll har positiv värmeenergi. Atomerna själva innehåller ingen termisk energi. Men atomer har kinetiska energier. När dessa atomer kolliderar med varandra och med systemets väggar frigör de termisk energi som fotoner. Uppvärmning av ett sådant system kommer att öka systemets termiska energi. Högre termisk energi i systemet, högre slumpmässighet i systemet.
Figur 2: Mekanismer för värmeöverföring
Bilden ovan visar de fyra huvudsakliga metoderna för värmeöverföring: förångning, ledning, konvektion, strålning. Värmeöverföring är förflyttning av värme från en plats till en annan. När två system, som är termiskt kontaktade, är i olika temperaturer kommer värme från objektet vid den högre temperaturen att strömma till objektet med en lägre temperatur tills temperaturerna är lika. En temperaturgradient är nödvändig för en spontan värmeöverföring. Vi mäter värmeöverföringshastigheten i watt medan mängden värme mäts i joule. Enheten watt är lika med "joule per tidsenhet".
Vad är skillnaden mellan sublimering och värmeöverföring?
Sublimering är processen att ändra materiens tillstånd direkt från ett fast ämne till en gas utan att gå igenom en flytande fas. Värmeöverföring är förflyttning av värme från en plats till en annan. Den viktigaste skillnaden mellan sublimering och värmeöverföring är att sublimering är en förändring i materiens tillstånd, medan värmeöverföring är en förändring i energitillståndet. Bortsett från det kan värme omvandlas till andra energiformer och sedan överföras, men vid sublimering är ingen sådan förändring möjlig. Dessutom är sublimering också en värmeöverföring från materiens fasta tillstånd till materiens gastillstånd.
Nedan är en jämförande sammanfattning av skillnaden mellan sublimering och värmeöverföring.
Sammanfattning – Sublimering vs värmeöverföring
Sublimering är direkt relaterad till värmeöverföring eftersom det innebär överföring av värme från ett ämne som överförs från en fas till en annan fas av materia. Den viktigaste skillnaden mellan sublimering och värmeöverföring är att sublimering är en förändring av materiens tillstånd medan värmeöverföring är en förändring av energitillståndet.
