Чим відрізняється природна конвекція від вимушеної

Конвекція (від лат. Convecti – «перенесення») – це фізичне явище, при якому спостерігається перенесення теплоти в рідині або газі, або ж сипучих середовищах за допомогою потоку речовини. Залежно від що породжують причин, конвекція буває: природною (вільної) і вимушеною. У твердому тілі і вакуумі дане явище неможливо.

Конвекція в речовині виникає мимовільно під впливом нерівномірного прогрівання в зоні тяжіння. Здійснюється нагрів нижнього шару речовини, в процесі чого той стає легше і «піднімається». Верхній шар, навпаки, стає важче при охолодженні і опускається на нижній рівень. При підвищенні різниці температур між окремими частинами середовища величина частки перенесення у вільній конвекції стає вище. При цьому спостерігається зменшення швидкості вимушеного руху.

Найпростішим прикладом природної конвекції в природі є рух тектонічних плит. Вільна конвекція відмінно проявляється в таких атмосферні явища, як утворення хмар. Також завдяки цьому явищу на Сонце з’являються сонячні плями і гранули.

Вимушена конвекція представляється собою рух рідин, що викликається зовнішніми поверхневими силами, які створюються при роботі компресора, насоса і т.д. Головна відмінність вимушеної конвекції від вільної – вимушена може не супроводжуватися теплообміном. В такому випадку здійснюється конвективний перенос мас. Іншою важливою відмінністю є те, що для вимушеної конвекції характерно вплив зовнішніх тел. Наочним прикладом такого явища можна вважати процес перемішування рідини за допомогою ложки.

Висновки:

  • Конвекція в речовині виникає мимовільно під впливом нерівномірного прогрівання.
  • Вільна конвекція часто зустрічається в природі.
  • Вимушена конвекція може не супроводжуватися теплообміном.
  • Для вимушеної конвекції характерно вплив зовнішніх поверхневих сил.
...
ПОДІЛИТИСЯ: