Конвекција је циклус преноса топлоте. Фасцинантна је тема којом се треба бавити приликом покушаја научних експеримената са децом, јер је то нешто што се свакодневно дешава у течности и ваздуху. Конвекција је такође нешто што се може тестирати и разумети без употребе скупе лабораторијске опреме и алата.
Конвекциона змија
Да бисте извели експеримент са конвекционом змијом, биће вам потребан папир и маказе. Маказама исеците папир у спирални облик дугачак 6 цм. Причврстите један крај предива од 15 цм на средину спирале помоћу прозирне траке. Узмите столну лампу и обесите папирну спиралу око 10 цм изнад столне лампе. Приметићете да топлота лампе изазива завртање спирале. То је због конвекционе струје. Енергија из извора светлости лампе загрева ваздух изнад ње. Пошто је врући ваздух лакши од хладног, јер се ваздух загрева и врући подиже изнад лампе, хладнији се креће тамо где је топлији ваздух раније био.
Експеримент са конвекционим струјама: материјали
Ако гледате вести, видећете прогнозере времена како разговарају о природним временским појавама као што су Ел Нино и Ла Нина. Ел Нино и Ла Нина су узроковани конвекцијом, јер се конвекционе струје формирају када се топли и хладни ваздух споје у атмосфери. Ово ствара токове топле воде у океану. Да бисте створили сопствену конвекциону струју, требаће вам четири пластичне бочице соде које су исте величине, две различите боје боја за храну, топла и хладна вода и индексна карта.
Експеримент са конвекционим струјама: поступак и резултати
У потпуности напуните две боце сода хладном водом, а друге две бочице топлом водом. Бојом за храну обојте хладну воду у једну, а топлу воду у другу боју. Ставите индексну картицу на врх једне од флаша топле воде. Држећи индексну картицу на месту, обрните бочицу и ставите је на врх једне од флаша хладне воде. Гурните индексну картицу између бочица. Видећете да хладнија вода, која је тежа, остаје у доњој боци, а топла вода у горњој. Међутим, ако изводите експеримент, боцу хладне воде ставите на врх и боцу топле воде на дну, топла вода би се подигла до врха, а хладна на дно боца.
Кључала вода
Једноставна илустрација конвекције је лонац или чајник са кључалом водом. Када кључате воду за припрему пића или кување оброка, мада започињете хладном водом, јер се вода загрева од спољног извора грејања, она почиње да се шири. Како се врућа вода подиже, хладнија вода у другим деловима лонца или котла се усељава да замени топлију воду. Како се овај процес наставља, вода се загрева, а конвекционе струје узрокују кружно кретање течности. На крају акција постаје веома јака и вода почиње да кипи.