Если бы я захотел читать не зная букв, это было бы бессмыслицей. Точно так же, если бы я захотел судить о явлениях природы, не имея представления о началах вещей, это было бы такой же бессмыслицей…
М.В. Ломоносов
Конвекция (от лат. convectio - доставка) – это вид теплообмена, при котором тепло переносится самими струями газа или жидкости.
Явление конвекции можно объяснить законом Архимеда и явлением теплового расширения тел.
При повышении температуры объем жидкости возрастает, а плотность уменьшается. Под действием архимедовых сил менее плотная нагретая жидкость поднимается вверх, а более плотная холодная жидкость опускается вниз. Если же жидкость нагревать сверх, то менее плотная теплая жидкость там и останется и конвекция не возникнет.
Так устанавливается круговорот жидкости, сопровождающийся переносом энергии от нагретых участков к более холодным. Совершенно аналогичным образом возникает конвекция в газах.
Особенности конвекции:
- возникает в жидкостях и газах, невозможна в твердых телах и вакууме;
- само вещество переносится;
- нагревать вещества нужно снизу.
Для возникновения естественной конвекции требуется подогрев жидкости снизу (или охлаждение сверху), причем нагрев в разных участках должен быть неравномерным.
При вынужденной конвекции потоки нагретой (или охлажденной) жидкости или газа переносятся под действием насосов или вентиляторов. Такая конвекция используется в тех случаях, когда естественная конвекция оказывается недостаточно эффективной, а также в состоянии невесомости, когда естественная конвекция невозможна.
Конвекция в природе и технике
- работа обычной батареи отопления;
- тяга в печи;
- отопление дома;
- образование облаков;
- образование ветра, бриза и муссонов;
- движение тектонических плит;
- процессы горообразования;
- процесс дымообразования из труб и кратеров вулканов;
процесс охлаждения продуктов в холодильнике;
ОБЪЯСНИ ЗАДАЧУ
Пришёл купец к другому купцу в гости. Тот гостю обрадовался, и самовар растапливать стал. Наложил щепок в самоварную трубу, поджёг их сверху. Вода в самоваре закипела – пар из самовара повалил. Сели за стол чай пить. В чашки чайные наливают из самовара воду, а она холодная. Почему купцам не удалось чаю попить?
Почему алюминиевая кружка с чаем обжигает губы, а фарфоровая чашка с чаем нет?
Ветры бризы, возникающие на берегах морей. В каком направлении дуют они в летние дни днем и ночью и почему?
Где надо расположить лед: снизу или сверху, чтобы охладить продукты?