自由対流とは何ですか？

自然対流としても知られる自由対流は、ファンやタービンなどの外部の動き源に応じてではなく、その内部で発生する密度の変化の結果として流体またはガスが移動するときに発生する現象です。自然の自然対流は、自然界では、多くの異なる自然プロセスで役割を果たすことがあり、キッチンから化学ラボまでの人間制御環境でも見ることができます。これは、対流オーブンに見られるように、ファンなどのデバイスの動きによって動きが強制される強制対流とは異なります。1つの領域は他の領域よりも暖かくなり、密度が失われ、上昇し始め、小さな電流が生まれます。上昇すると、熱は周囲の冷たい液体に移されます。電流と渦が現れます。自然対流の簡単な例では、食物の着色で染めて染色されていない冷たい水の丸いボウルに染色した温水を落とすと、混合物が安定して動きが止まるまで染色された水の動きをたどることができます。冷却のニュートンの法則は、自由対流において重要な役割を果たします。ニュートンによると、液体内の温度変化速度は、流体と周囲の違いに比例して見ることができます。これは自由な対流に影響を与えます。なぜなら、温度の変化は不安定性を生み出し、自由な対流につながるからです。たとえば、気象システムは、太陽放射、冷水との接触などの影響を受ける高温空気と冷たい空気の動きに大きく影響されます。水が極に向かって動くと、冷却して密度が高まり、底に向かって沈みます。一方、赤道に向かって移動する水は暖まり、より軽くなり、表面に上昇します。これにより、海洋全体に一連の複雑な電流が生成され、連続循環が生成され、海の水を一定の動きに保ちます。私たちの足の下の液体のシフトは、多くの自然なプロセスで役割を果たし、これらの流体は地球内の温度変化の結果として絶えず動いています。対流の電流は、海洋電流の動きによって引き起こされる温度変化に影響される海洋と海洋の近くの海洋と気象システムとの相互作用に見られるように、互いに交差することもあります。