Was ist freie Konvektion?

Freie Konvektion, alias natürliche Konvektion, ist ein Phänomen, das auftritt, wenn Bewegungen einer Flüssigkeit oder des Gases resultierend aus Dichte, die innerhalb sie auftreten, eher als in Erwiderung auf eine externe Quelle der Bewegung wie ein Ventilator oder eine Turbine ändert. Natürliche Konvektion kann unsurprisingly in Natur gesehen werden, in der sie eine Rolle in einigen verschiedenen natürlichen Prozessen spielt, und es kann in die menschlich-kontrollierten Einstellungen auch gesehen werden und von der Küche bis zu dem Chemielabor reichen. Dieses unterscheidet von Zwangskonvektion, in der Bewegung durch die Bewegung einer Vorrichtung wie ein Ventilator gezwungen, wie in einen Konvektionofen gesehen.

Natürliche Konvektion auftritt he, wenn Flüssigkeiten instabil werden. Ein Bereich wird wärmer, als der Rest, die Schlusse Dichte und er beginnen zu steigen und einen kleinen Strom verursachen. Während er steigt, gebracht Hitze auf die umgebende Kühlvorrichtungflüssigkeit. Strom und Wirbel erscheinen. In einem einfachen Beispiel der natürlichen Konvektion, wenn man das Heißwasser fallenläßt, das mit Nahrungsmittelfarbton in eine freie Glasschüssel undyed kaltes Wasser gefärbt, ist es möglich, die Bewegung des gefärbten Wassers zu verfolgen, bis die Mischung stabilisiert und die Bewegung stoppt.

Newtons Gesetz des Abkühlens spielt eine kritische Rolle in der freien Konvektion. Entsprechend Newton kann die Änderungsgeschwindigkeit Temperatur-klug innerhalb einer Flüssigkeit angesehen werden, wie proportional zum Unterschied zwischen der Flüssigkeit und den Umlagerungen. Dieses beeinflußt freie Konvektion, weil ändernde Temperaturen Instabilität verursachen, die führt, um Konvektion freizugeben. Z.B. beeinflußt Wettersysteme schwer durch die Bewegung der heißen und Kaltluft, die durch Solarstrahlung beeinflußt, Kontakt mit kaltem Wasser, und so weiter.

Die Zirkulation der Ozeane der Welt ist eine direkte Konsequenz der freien Konvektion. Während Wasser in Richtung zu den Pfosten bewegt, abkühlt es t und wird dichter und sinkt in Richtung zur Unterseite. Unterdessen aufwärmt das Wasser, das in Richtung zum Äquator bewegt mt und wird das Feuerzeug und steigt auf der Oberfläche. Dieses verursacht eine Reihe komplizierte Strom in dem Ozean, die ununterbrochene Zirkulation erzeugen und hält das Wasser im Ozean in der konstanten Bewegung.

Konvektiontheorie erklärt auch andere natürliche Prozesse, wie die Bewegung der Flüssigkeiten unter der Kruste der Masse. Die Verschiebung der Flüssigkeiten unter unseren Füßen spielt eine Rolle in einigen natürlichen Prozessen, wenn diese Flüssigkeiten ständig resultierend aus Temperaturwechseln bewegen, innerhalb der Masse. Konvektionstrom können mit einander auch schneiden, wie in die Interaktion zwischen dem Ozean und den Wettersystemen vorbei gesehen und dem Ozean nähern, die durch die Temperaturwechsel beeinflußt, die durch die Bewegung der Ozeanstrom verursacht.