एक संवहन सेल की परिभाषा

एक संवहन सेल एक प्रणाली है जिसमें एक तरल पदार्थ गर्म होता है, घनत्व खो देता है और अधिक घनत्व वाले क्षेत्र में मजबूर हो जाता है। चक्र दोहराता है और गति का एक पैटर्न बनता है। पृथ्वी के वायुमंडल में संवहन कोशिकाएं हवा के प्रवाह के लिए जिम्मेदार हैं, और कई अन्य प्राकृतिक और मानव निर्मित घटनाओं में पाई जा सकती हैं।

संवहन, चालन और विकिरण के साथ, गर्मी हस्तांतरण के तीन तरीकों में से एक है। संवहन पदार्थ की वास्तविक गति के माध्यम से होता है। इसका मतलब है कि संवहन केवल गैसों, तरल पदार्थों और प्लाज्मा में ही हो सकता है - ठोस पदार्थ नहीं। संवहन का एक अच्छा उदाहरण गर्म हवा के गुब्बारे में है। जैसे ही गुब्बारे में हवा गर्म होती है, जिसके अणु बने होते हैं, वे फैल जाते हैं। इससे हवा के आयतन में वृद्धि होती है, जिससे घनत्व में कमी आती है। जब भी मौका मिलता है घना पदार्थ कम घने पदार्थ में चला जाता है। गुब्बारे में गर्म हवा आसपास के वातावरण की ठंडी हवा द्वारा गुब्बारे को अपने साथ लेकर ऊपर की ओर धकेल दी जाती है।

प्राकृतिक संवहन तब होता है जब गति पूरी तरह से गर्म और ठंडे पदार्थ के बीच घनत्व अंतर के कारण होती है। जबरन संवहन तब होता है जब कोई अन्य बल, जैसे पंखा या पंप, गति में योगदान देता है।

संवहन सेल के निर्माण के लिए ऊष्मा के स्रोत की आवश्यकता होती है। द्रव को ऊष्मा स्रोत द्वारा गर्म किया जाता है और दूर धकेल दिया जाता है। द्रव तब गर्मी खोना शुरू कर देता है, और अनिवार्य रूप से ठंडा हो जाता है। यह कूलर, सघन पदार्थ नए गर्म पदार्थ के प्रवाह द्वारा प्रारंभिक ताप स्रोत की ओर वापस मजबूर हो जाता है। गति की एक प्रणाली बनती है, जिसे संवहन कोशिका कहा जाता है। जब तक ऊष्मा स्रोत मौजूद है तब तक द्रव गति करता रहेगा।

संवहन कोशिकाएँ पृथ्वी के वायुमंडल में छोटे और बड़े दोनों पैमानों पर होती हैं। एक समुद्री हवा, उदाहरण के लिए, एक संवहन सेल का परिणाम हो सकता है। जल भूमि से बेहतर ऊष्मा धारण करता है। इसका मतलब यह है कि जब सूरज उगता है, तो जमीन पर हवा पानी के ऊपर की हवा की तुलना में अधिक तेजी से गर्म होती है। भूमि के ऊपर एक कम घनत्व वाला क्षेत्र बनता है। पानी से उच्च-घनत्व वाली हवा इसे बदलने की कोशिश करती है, जिससे समुद्री हवा बनती है। रात में भी ऐसा ही होता है, लेकिन उल्टा होता है। बड़े पैमाने पर, हवा भूमध्य रेखा पर उच्च तापमान से गर्म होती है, ऊपर उठती है और उत्तर और दक्षिण में ध्रुवों की ओर फैलती है, जहां इसे ठंडा किया जाता है।

संवहन कोशिकाएं मैकरोनी को उबलते पानी के बर्तन में उठने और डूबने के लिए जिम्मेदार होती हैं। ज्वालामुखी से निकलने वाले लावा में योगदान देने वाली शक्तियों में से एक संवहन है। संवहन कोशिकाएं सूर्य पर भी पाई जा सकती हैं।