Що таке теплова конвекція?
Конвекціятепловий, або просто конвекція, це процес передача тепла. Коли один рідина, як повітря або вода, є з підігрівом, ваші порції більшегарячий може страждати теплове розширення, розширюється ваш гучність. Іншими словами, ця нагріта рідина починає займати a гучністьбільший ніж рідина в оточенні.
Все тіло вставлений в рідке або газоподібне середовище піддається дії сили вертикальний для вгору, виклик плавучість. ця сила є пропорційний до гучність рідини, витісненої тілом. Оскільки нагріта рідина займає більший об’єм, вона зазнає більшої тяги і піднімається, породжуючи а рухвисхідний. Підйом нагрітої рідини дає простір для більш холодних частин і більшещільний з рідинаспускайся, утворюючи a рухвниз. Процес триває, поки вся рідина не стане однаковою температурою.
Конвекційна передача тепла
Коли ми розпалюємо камін або вогонь, тепло передається по всій області спалення деревини. Ця передача відбувається від таких явищ, як конвекція та опромінення. Таким чином, можна відчути, як гаряче повітря піднімається, забираючи із собою сажу та інші гази, що утворюються під час горіння. Більше того, навіть якщо ми не так близько до пожеж, ми можемо сприймати тепло завдяки великому викиду
променіінфрачервоний.При варінні їжі рідина проходить процес конвекції, поки весь її об’єм не перебуває в тепловій рівновазі, припиняючи конвективні струми. На початку варіння вода, яка контактує з дном каструлі, отримує тепло за допомогою провідності. Підвищення температури призводить до зменшення щільності, тому ця трохи тепліша вода піднімається, передаючи тепло своєму оточенню завдяки своєму руху вгору. Процес повторюють, поки вся рідина не досягне свого температуривкипіння.
Конвекція, опромінення та провідність
Конвекція - один із процесів теплопередачі. Окрім цього, існує провідність та опромінення. Перевірте визначення кожного з цих процесів:
Водіння: це передача тепла через контакт між поверхнями двох або більше тіл, що перебувають при різних температурах.
Конвекція: саме тепловіддача відбувається в рідинах, що мають різницю температур у своєму вмісті. Коли тепло подається до рідини, утворюються конвективні струми, які передають тепло до тих пір, поки вся рідина не прийде в теплову рівновагу.
Опромінення: це теплообмін, що здійснюється за допомогою електромагнітних хвиль. Кожне тіло, яке знаходиться при температурі, відмінній від абсолютного нуля, постійно обмінюється теплом у вигляді електромагнітних хвиль зі своїм оточенням. Наприклад, Сонце нагріває Землю, випромінюючи інфрачервоне та видиме світло, серед інших електромагнітних хвиль.
приклади конвекції
Тепер, коли ми знаємо, що таке конвекція, як щодо наведення деяких прикладів ситуацій, в яких присутній цей процес?
→ Конвекційна піч
Звичайні печі, електричний Або газ, їх полум'я або обігрівач розташовані в більшенизький з печі. Таким чином, нагріте повітря піднімається в той час, коли прохолодне повітря опускається вниз, утворюючи конвекційні струми, поки вся піч не буде однаковою.
→ Конвективна хмара
Відомо, що конвективні хмари дуже довгі і тягнуться від 11 км до 23 км високий. Його видовжена форма виникає внаслідок потоків гарячого повітря, що піднімаються всередині. У верхній частині цих хмар повітря, що піднімається, набуває горизонтального напрямку, надаючи цій категорії сплощений вигляд, як ковадло.
Найвідоміші конвективні хмари - купчасто-дощові, що відповідають за великі шторми, град та снігові зливи та навіть урагани. Дізнайтеся більше про типи хмар, натиснувши тут.
На малюнку вище ми маємо розподілвтемператури в урагані. ти тониблакитний більше відповідають регіонам холодний, тоді як тонипомаранчевий і червонуватий є найбільше гарячий.
Серед інших факторів можна сказати, що урагани утворюються внаслідок чудоворізницявтемператури між землею і атмосферою, створюючи сильні висхідні та спадаючі конвективні течії. Ці струми називаються зонами високого та низького тиску відповідно.
→ Кондиціонер та обігрівач
Зазвичай кондиціонери встановлюються в місцьвисокий, оскільки холодне повітря, яке вони виробляють, є більшещільний ніж навколишнє повітря. З урахуванням цього холодне повітряспускайся, це гаряче повітря піднімається, поки не буде вся кімната тепловий баланс.
Нагрівачі, в свою чергу, розміщують на підлозі або в низьких місцях, щоб виділяється ними гаряче повітря міг підніматися, нагріваючи все середовище.
Підсумок конвекції
Конвекція є однією з форм теплообміну і виникає в результаті переміщення порцій рідини вгору і вниз при різних температурах.
Коли рідина нагрівається, її гаряча порція зменшується в щільності і більше страждає від плавучості. Таким чином, утворюються висхідні конвективні течії.
Мені Рафаель Хелерброк
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-conveccao.htm
