Apa itu konveksi alami?

Konveksi alami adalah jenis perpindahan panas di mana kekuatan non-manusia mempengaruhi pendinginan dan pemanasan cairan, seperti gas dan cairan.Perpindahan panas menciptakan siklus yang disebut arus konveksi di mana cairan hangat digantikan oleh yang lebih dingin.Semua cairan dan materi terbuat dari balok -balok bangunan kecil yang disebut atom, yang kelompoknya bersama -sama dalam molekul.Pergerakan molekul -molekul ini adalah apa yang menyebabkan cairan naik atau turun.

Konveksi alami membantu menjelaskan banyak sistem alami bumi, seperti arus laut dan lapisan atmosfer.Ini berbeda dengan konveksi paksa, yang bekerja pada prinsip yang sama tetapi memiliki sumber panas yang dibuat oleh perangkat buatan manusia, seperti kipas udara atau air yang mempercepat siklus perpindahan panas.Baik konveksi paksa dan alami dapat digunakan untuk tujuan tertentu, seperti pemanas rumah atau pasokan air kota.

Ketika ditindaklanjuti oleh sumber panas, seperti matahari atau panas bawah tanah, cairan sering bangkit.Misalnya, ketika matahari menghangatkan permukaan bumi, udara di tanah hampir selalu lebih hangat daripada udara yang lebih tinggi di langit.Panas memperluas ruang antar molekul, membuat udara lebih ringan dan menaikkannya di atas permukaan.Saat udara naik lebih jauh dari tanah panas, molekul -molekul dingin dan kompres.Udara yang lebih dingin dan lebih berat ini kemudian ditarik ke bawah oleh gravitasi, di mana ia memanas lagi dan memulai siklus lagi.

Arus laut juga diciptakan karena konveksi alami, dikombinasikan dengan perubahan angin dan kepadatan air asin.Angin dingin yang melewati permukaan air menyebabkan molekul mengompres dan tenggelam ke arah dasar laut.Saat air bergerak lebih dekat ke khatulistiwa, ia menghangat dan naik lagi.Ini menciptakan arus laut besar -besaran yang mengalir di sepanjang pantai kontinental dan mempengaruhi cuaca di daerah darat di sekitarnya.

Biasanya, komponen penting dalam konveksi alami adalah hukum pendinginan Newton.Hukum ilmiah ini menyatakan bahwa tingkat di mana suatu zat kehilangan panas secara langsung terkait dengan suhu objek yang bekerja di atasnya.Dengan kata lain, semakin dingin objeknya, semakin banyak panas yang akan hilang.Salah satu contoh undang -undang ini yang sedang beraksi adalah efek menambahkan es batu ke minuman mdash;Satu kubus hanya akan mengambil sebagian kecil panas, tetapi segelintir akan mendinginkan minuman lebih cepat.