Transportbeweging

Transportbeweging, in het Nederlands vaak aangeduid als transport van massa, energie of momentum, verwijst naar het verplaatsen of verdelen van eigenschappen in ruimte door transportverschijnselen. Het begrip wordt toegepast in natuurwetenschappen en techniek om de beweging van deeltjes, vloeistoffen, warmte en elektrische lading te beschrijven, zowel in vloeistoffen als in vaste stoffen en gassen. Binnen dit veld onderscheiden wetenschappers doorgaans verschillende mechanismen: diffusie, waarbij deeltjes zich door willekeurige beweging verspreiden; convectie, ook wel advektie genoemd, het gezamenlijke meebewegen van de stof met de stroming van een medium; en geleiding van warmte of elektriciteit via velden of interacties tussen deeltjes.

Gedrag van transportprocessen wordt vaak beschreven met transportvergelijkingen. Belangrijke bouwstenen zijn behoudswetten (massa, momentum, energie), plus wetten als Fick's wet voor diffusie en de warmte- of energiegelijking. In samengestelde systemen levert dit de advektie-diffusie-vergelijking op, die rekening houdt met zowel bulkstroming als verspreiding door willekeurige beweging. Modelleertechnieken variëren van exacte oplossingen in eenvoudige geometrieën tot numerieke benaderingen voor complexe toepassingen.

Toepassingen van transportbeweging zijn wijdverspreid: van verontreinigingstransport in water en lucht, proces- en reactorontwerp in de chemische industrie, transport van voedingsstoffen in biologische weefsels, tot de werking van halfgeleiders en warmtebeheer in gebouwen. Het begrip is cruciaal voor ontwerp, analyse en optimalisatie van systemen waarin de verdeling van stof, energie of beweging centraal staat.