Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- Cum funcționează convecția
- Convecția oceanică
- Convecția în aer
- Convecția pe Pământ
Curenții de convecție transferă căldura dintr-un loc în altul prin mișcarea în masă a unui fluid, cum ar fi apa, aerul sau roca topită. Funcția de transfer de căldură a curenților de convecție determină curenții oceanici ai pământului, vremea atmosferică și geologia. Convecția este diferită de conducta, care este un transfer de căldură între substanțele aflate în contact direct între ele.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Curenții de convecție se bazează pe mișcarea ciclică constantă a aerului, apei și a altor substanțe pentru a distribui căldura. Pe măsură ce aerul încălzit crește, de exemplu, trage aer mai rece în locul său - unde poate fi încălzit, ridicându-se și trage mai mult aer rece.
Cum funcționează convecția
Se formează curenți de convecție deoarece un fluid încălzit se extinde, devenind mai puțin dens. Lichidul încălzit mai puțin dens se ridică departe de sursa de căldură. Pe măsură ce se ridică, trage lichid mai rece în jos pentru a-l înlocui. La rândul său, acest fluid este încălzit, crește și scade mai mult lichid rece. Acest ciclu stabilește un curent circular care se oprește numai atunci când căldura este distribuită uniform în întregul fluid. De exemplu, un calorifer cald încălzește imediat aerul din jurul său. Aerul se ridică spre tavan, trăgând aer mai rece din tavan în calorifer pentru a fi încălzit. Acest proces se repetă până când aerul din cameră este încălzit uniform.
Convecția oceanică
Convecția conduce fluxul de golf și alte curenți care se întoarce și amestecă apele din oceanele lumii. Apa polară rece este extrasă din latitudini mai mari și se scufundă în fundul oceanului, trasă spre ecuator pe măsură ce apă mai ușoară și mai caldă se ridică la suprafața oceanului. Apa mai caldă este trasă spre nord pentru a înlocui apa rece care a fost trasă spre sud. Acest proces distribuie căldura și nutrienții solubili în întreaga lume.
Convecția în aer
Convecția antrenează circulația aerului în atmosfera pământului. Soarele încălzește aerul de lângă ecuatorul pământului, care devine mai puțin dens și se ridică în sus. Pe măsură ce se ridică, se răcește și devine mai puțin dens decât aerul din jurul său, răspândindu-se și coborând din nou spre ecuator. Aceste celule în mișcare constantă de aer cald și rece, cunoscute sub numele de Hadley Cells, conduc circulația continuă a aerului pe suprafața pământului pe care o numim vânt. Curenții de convecție atmosferică sunt, de asemenea, ceea ce menține norii în sus.
Convecția pe Pământ
Geologii cred că roca topită adânc în interiorul pământului circulă prin curenți de convecție. Stânca este într-o stare semi-lichidă și ar trebui să se comporte ca orice alt fluid, ridicându-se din partea de jos a mantalei după ce a devenit mai caldă și mai puțin densă din căldura nucleului pământului. Pe măsură ce roca pierde căldură în scoarța terestră, ea devine relativ mai rece și mai densă, scufundându-se până în miez. Se consideră că celulele care circulă constant din roca topită mai fierbinte și mai caldă ajută la încălzirea suprafeței. Unii geologi cred că curenții de convecție pe pământ sunt o cauză care contribuie la vulcani, cutremure și derivă continentală.