Curenții de convecție transferă căldura dintr-un loc în altul prin mișcarea în masă a unui fluid precum apa, aerul sau roca topită. Funcția de transfer de căldură a curenților de convecție conduce curenții oceanici ai Pământului, vremea atmosferică și geologia. Convecția este diferită de conducere, care este un transfer de căldură între substanțele aflate în contact direct unul cu celălalt.
TL; DR (Prea lung; Nu am 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, acesta trage aer mai rece în locul său - unde poate fi încălzit, ridicat și aspirat aer mai rece.
Cum funcționează convecția
Se formează curenți de convecție deoarece un fluid încălzit se extinde, devenind mai puțin dens. Fluidul încălzit mai puțin dens se ridică departe de sursa de căldură. Pe măsură ce se ridică, trage lichidul mai rece pentru a-l înlocui. La rândul său, acest fluid este încălzit, crește și trage în jos mai mult lichid rece. Acest ciclu stabilește un curent circular care se oprește numai atunci când căldura este distribuită uniform în fluid. De exemplu, un radiator fierbinte încălzește aerul imediat în jurul său. Aerul se ridică spre tavan, trăgând aer mai rece din tavan în radiator pentru a fi încălzit. Acest proces se repetă până când aerul din cameră este încălzit uniform.
Convecție oceanică
Convecția conduce curentul Golfului și alți curenți care se răstoarnă și amestecă apele din oceanele lumii. Apa polară rece este trasă din latitudini mai înalte și se scufundă pe fundul oceanului, trasă în jos către ecuator pe măsură ce apa 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 căldură și substanțe nutritive solubile în întreaga lume.
Convecție în aer
Convecția conduce circulația aerului în atmosfera terestră. Soarele încălzește aerul 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 celule Hadley, conduc circulația continuă a aerului la suprafața pământului pe care o numim vânt. Curenții de convecție atmosferică sunt, de asemenea, ceea ce ține norii în sus.
Convecție pe Pământ
Geologii cred că roca topită adânc în pământ circulă prin curenți de convecție. Roca se află într-o stare semi-lichidă și ar trebui să se comporte ca orice alt fluid, ridicându-se din fundul mantalei după ce a devenit mai fierbinte și mai puțin densă de căldura miezului pământului. Pe măsură ce roca pierde căldură în scoarța terestră, devine relativ mai rece și mai densă, scufundându-se înapoi până la miez. Se consideră că aceste celule în circulație constantă din roci topite mai calde și mai reci ajută la încălzirea suprafeței. Unii geologi cred că curenții de convecție din interiorul pământului sunt o cauză care contribuie la vulcani, cutremure și deriva continentală.