Что такое конвекция

Под конвекцией понимается передача внутренней энергии струями жидкости или газа.

Так конвекция наблюдается при нагревании воды в кастрюле или чайнике. Часть воды, которая нагрелась, перемещается вверх из-за того, что плотность молекул стала немного меньше, а холодная вода занимает место горячей. Таким образом происходит равномерный нагрев жидкости. Таким же образом происходит нагрев воздуха в комнате. Горячей батареи нагревают воздух внизу комнаты, этот воздух из-за меньшей плотности поднимается вверх, а его место занимает более холодный воздух. Обратите внимание, что зимой возле пола воздух всегда чуть прохладней, чем во всей комнате. Особенно это заметно в начале прогревания комнаты. Следует запомнить, что в твердых телах из-за плотного расположение молекул явления конвекции быть не может.

Явление конвекции нагретого воздуха можно посмотреть в видео эксперименте.

Что такое естественная и вынужденная конвекция

В рассмотренных примерах выше можно наблюдать естественную конвекцию, когда жидкость или газ без постороннего вмешательства перемещаются относительно друг друга. Если же мы вмешиваемся и начнем мешать ложкой воду в кастрюле, то такую конвекцию можно будет назвать вынужденной.

Также конвекция происходит, если мы нагреваем жидкость или воздух (газ) снизу. Если же нагревать их сверху, то явления конвекции быть не может. По этой причине все батареи отопления в домах и квартирах устанавливаются снизу.