Vad är fri konvektion?

fri konvektion, även kallad naturlig konvektion, är ett fenomen som uppstår när en vätska eller gas rör sig som en följd av densitet förändringar som sker inuti den, snarare än som en reaktion på en extern källa rörligheten som en fläkt eller turbin . Egenkonvektion kan ses, föga förvånande, i naturen, där den spelar en roll i en rad olika naturliga processer, och det kan också ses i människa-kontrollerade inställningar, från köket till kemilabbet. Detta skiljer sig från påtvingad konvektion, där rörelse tvingas av förflyttning av en enhet som en fläkt, vilket kan ses i en varmluftsugn.

Naturlig konvektion uppstår när vätskor blir instabila. Ett område blir varmare än de andra, förlorar densitet, och det börjar stiga, vilket skapar en liten ström. Som det stiger, värme överförs till den omgivande kallare vätska. Strömmar och virvlar upp. I ett enkelt exempel på naturlig konvektion, om man droppar varmt vatten som färgats med Livsmedelsfärgämnen i en klar glas skål med ofärgade kallt vatten, blir det möjligt att spåra förflyttningarna av de färgade vatten tills blandningen stabiliserar och stannar rörelsen.

Newtons Cooling spelar en avgörande roll för fri konvektion. Enligt Newton kan förändringstakten temperatur-vis i en vätska ses som proportion till skillnaden mellan vätskan och omgivningen. Detta påverkar fri konvektion, eftersom en ändring temperaturer skapa instabilitet, vilket leder till fri konvektion. Till exempel är vädersystem påverkas starkt av förflyttning av varm och kall luft som påverkas av solens strålning, kontakt med kallt vatten, och så vidare.

Spridningen av världens hav är en direkt följd av fri konvektion. Eftersom vattnet rör sig mot polerna, kyls den och blir tätare och sjönk mot botten. Under tiden vattnet i riktning mot ekvatorn värms upp och blir lättare och stiger till ytan. Detta skapar en rad komplexa strömmar hela havet som genererar kontinuerlig omsättning hålla vattnet i havet i ständig rörelse.

Konvektion teori förklarar också andra naturliga processer, såsom transport av vätskor under jordskorpan. Förskjutningen av vätskor under våra fötter spelar en roll i ett antal naturliga processer, med dessa vätskor ständigt flyttar på grund av temperaturskillnader inuti jorden. Konvektion strömmar kan även skär med varandra, vilket märks i samspelet mellan havet och system väder över och nära havet som påverkas av temperaturförändringar på grund av förflyttning av havsströmmar.


Kommentarer

  • Om oss
  • Reklam
  • Kontakta redaktören
  • Få nyhetsbrev
  • RSS-feed

Redaktör: Beáta Megyesi
Nyheter redaktör: Christiane Schaefer

Kundservice: Mats Schaefer,
Helena Löthman

Tel: +46 00 79 22 00
Fax: +46 00 79 22 01

© Copyright 2014 Debok.net - All rights reserved.