Конвекционные токи в науке, что это такое и как они работают
Доктор Хельменстин имеет докторскую степень. в области биомедицинских наук и является научным писателем, педагогом и консультантом. Она преподавала научные курсы в средней школе, колледже и аспирантуре.
Конвекционные потоки представляют собой текущую жидкость, которая движется из-за разницы температуры или плотности материала.
Поскольку частицы внутри твердого тела зафиксированы на месте, конвекционные потоки наблюдаются только в газах и жидкостях. Разница температур приводит к передаче энергии из области с более высокой энергией в область с более низкой энергией.
Конвекция – это процесс теплопередачи. Когда возникают токи, материя перемещается из одного места в другое. Так что это тоже процесс массообмена.
Конвекция, происходящая в природе, называется естественная конвекция или же свободная конвекция. Если жидкость циркулирует с помощью вентилятора или насоса, это называется принудительная конвекция. Ячейка, образованная конвекционными потоками, называется конвекционная камера или же ячейка Бенара.

Почему они образуются

Разница температур заставляет частицы двигаться, создавая ток. В газах и плазме разница температур также приводит к областям более высокой и более низкой плотности, где атомы и молекулы перемещаются, чтобы заполнить области низкого давления.

Короче говоря, горячие жидкости поднимаются, а холодные опускаются. Если нет источника энергии (например, солнечного света, тепла), конвекционные потоки продолжаются только до тех пор, пока не будет достигнута однородная температура.

Ученые анализируют силы, действующие на жидкость, чтобы классифицировать и понять конвекцию. Эти силы могут включать: