Sisu
- Konvektsiooni põhitõed
- Looduslik ja sunnitud konvektsioon
- Konvektsioonielemendid
- Konvektsioonirakud atmosfääris
- Muud konvektsioonielemendid
Konvektsioonielement on süsteem, milles vedelik soojeneb, kaotab tiheduse ja surutakse suurema tihedusega piirkonda. Tsükkel kordub ja moodustub liikumismuster. Maa atmosfääri konvektsioonielemendid vastutavad tuule puhumise eest ja neid võib leida mitmesugustest muudest looduslikest ja inimtegevusest tingitud nähtustest.
Konvektsiooni põhitõed
Konvektsioon koos juhtivuse ja kiirgusega on üks kolmest soojusülekande meetodist. Konvektsioon toimub aine tegeliku liikumise kaudu. See tähendab, et konvektsioon võib toimuda ainult gaasides, vedelikes ja plasmas - mitte tahketes ainetes. Hea näide konvektsioonist on kuumaõhupall. Ballooni õhu kuumutamisel lagunevad molekulid, millest see koosneb. See viib õhumahu suurenemiseni, mis viib tiheduse vähenemiseni. Tihe aine liigub vähem tihedasse ainesse alati, kui selleks on võimalus. Ballooni sooja õhku surub ümbritseva atmosfääri jahedam õhk ülespoole, võttes õhupalli endaga kaasa.
Looduslik ja sunnitud konvektsioon
Looduslik konvektsioon toimub siis, kui liikumine on täielikult tingitud sooja ja külma aine tiheduse erinevustest. Sunnitud konvektsioon toimub siis, kui liikumisele aitab kaasa mõni muu jõud, näiteks ventilaator või pump.
Konvektsioonielemendid
Konvektsioonielemendi moodustamiseks on vaja soojusallikat. Soojusallikas soojendab vedelikku ja see tõugatakse ära. Seejärel hakkab vedelik soojust kaotama ja paratamatult jahtub. Seda jahedamat ja tihedamat ainet sunnib äsja kuumutatud aine voog tagasi algse soojusallika poole. Liikumisvormide süsteem, mida nimetatakse konvektsiooniks. Vedelik jätkab liikumist seni, kuni soojusallikas on olemas.
Konvektsioonirakud atmosfääris
Konvektsioonirakud esinevad Maa atmosfääris nii väikestel kui ka suurtel skaaladel. Näiteks meretuul võib olla konvektsioonielemendi tulemus. Vesi hoiab soojust paremini kui maa. See tähendab, et päikese tõustes soojeneb maismaal õhk kiiremini kui õhk vee kohal. Maa kohal moodustub madala tihedusega ala. Veest suurema tihedusega õhk püüab seda asendada, luues ookeanituule. Öösel juhtub sama asi, kuid vastupidiselt. Suuremal skaalal soojendab õhku kõrgem temperatuur ekvaatoril, tõuseb ja levib põhja ja lõuna suunas pooluste poole, kus see jahutatakse.
Muud konvektsioonielemendid
Konvektsioonirakud vastutavad selle eest, et makaronid tõusevad ja vajuvad potti keeva veega. Üks jõud, mis aitab vulkaanist purskavat laavat esile kutsuda, on konvektsioon. Konvektsioonirakke võib leida isegi päikeselt.