Конвекційні струми передають тепло від одного місця до іншого шляхом масового руху рідини, такої як вода, повітря або розплавлена гірська порода. Функція теплопередачі конвекційних течій керує земними океанічними течіями, атмосферною погодою та геологією. Конвекція відрізняється від провідності, яка представляє собою передачу тепла між речовинами, що безпосередньо контактують між собою.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Конвекційні струми покладаються на постійний циклічний рух повітря, води та інших речовин для розподілу тепла. Наприклад, коли підігріте повітря піднімається, воно втягує більш прохолодне повітря на своє місце - де його можна нагріти, підняти і втягнути більше прохолодного повітря.
Як працює конвекція
Конвекційні струми утворюються через те, що нагріта рідина розширюється, стаючи менш щільною. Менш щільна нагріта рідина піднімається подалі від джерела тепла. Піднімаючись, він тягне охолоджуючу рідину вниз, щоб замінити її. Ця рідина в свою чергу нагрівається, піднімається і відтягує більше прохолодної рідини. Цей цикл встановлює круговий струм, який зупиняється лише тоді, коли тепло рівномірно розподіляється по рідині. Наприклад, гарячий радіатор нагріває повітря відразу навколо нього. Повітря піднімається до стелі, тягнучи холодне повітря зі стелі в радіатор, який потрібно нагріти. Цей процес повторюється до тих пір, поки повітря в приміщенні не нагріється рівномірно.
Океанська конвекція
Конвекція рухає Гольфстрім та інші течії, які перевертаються та змішують води у світових океанах. Холодна полярна вода витягується з вищих широт і опускається на дно океану, підтягуючись до екватора, коли легша, тепла вода піднімається на поверхню океану. Тепліша вода втягується на північ, щоб замінити холодну воду, яка втягується на південь. Цей процес розподіляє тепло і розчинні поживні речовини по всьому світу.
Конвекція в повітрі
Конвекція керує циркуляцією повітря в земній атмосфері. Сонце нагріває повітря поблизу земного екватора, який стає менш щільним і піднімається вгору. Піднімаючись, він охолоджується і стає менш щільним, ніж повітря навколо нього, поширюючись і знову спускаючись до екватора. Ці постійно рухаються клітини теплого і холодного повітря, відомі як клітини Хадлі, керують постійною циркуляцією повітря на земній поверхні, яку ми називаємо вітром. Струми конвекції в атмосфері також є тим, що утримує хмари вгору.
Конвекція на Землі
Геологи вважають, що розплавлена порода в глибині Землі циркулює конвекційними течіями. Порода знаходиться в напіврідкому стані і повинна поводитися як будь-яка інша рідина, піднімаючись з дна мантії після того, як стає більш гарячою і менш щільною від тепла земного ядра. Оскільки гірська порода втрачає тепло в земній корі, вона стає відносно прохолоднішою і щільнішою, опускаючись назад до серцевини. Вважається, що ці постійно циркулюючі клітини більш гарячої та холодної розплавленої породи допомагають нагрівати поверхню. Деякі геологи вважають, що конвекційні течії всередині Землі є причиною вулканів, землетрусів та континентального дрейфу.