Skip to main content

เซลล์พาความร้อนคืออะไร?

กระบวนการพาความร้อนเป็นวิธีหลักของการถ่ายเทความร้อนภายในของเหลวที่สัมผัสกับแหล่งความร้อนโดยปกติแล้วของเหลวซึ่งอาจเป็นของเหลวหรือก๊าซจะถูกทำให้ร้อนจากพื้นผิวที่อบอุ่นการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิส่งผลให้ความหนาแน่นลดลงทำให้ของเหลวเพิ่มขึ้นและของเหลวที่เย็นกว่าจะไหลเข้าด้านในเพื่อแทนที่เมื่อมันเพิ่มขึ้นมันจะสูญเสียความร้อนไปสู่สภาพแวดล้อมกลายเป็นหนาแน่นและหนักกว่าของเหลวด้านล่างมันไม่สามารถสืบเชื้อสายมาจากของเหลวที่เพิ่มขึ้นนี้ดังนั้นมันจึงแพร่กระจายในแนวนอนก่อนที่จะตกลงไปที่พื้นผิวและถูกดึงไปยังจุดเริ่มต้นโดยของเหลวที่เพิ่มขึ้นระบบนี้เรียกว่าเซลล์พาความร้อนและเป็นคุณลักษณะของพลวัตของเหลวที่สามารถสังเกตได้ในสถานการณ์ที่หลากหลายตั้งแต่น้ำที่ร้อนในหม้อไปจนถึงกระบวนการในระดับดาวเคราะห์หรือดาวฤกษ์ในระดับกว้างใหญ่: บริเวณเส้นศูนย์สูตรได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์มากกว่าเสาทำให้อากาศอุ่นขึ้นจากนั้นไหลไปทางละติจูดที่สูงขึ้นซึ่งมันลงมาเพื่อไหลกลับไปที่เส้นศูนย์สูตรสิ่งเหล่านี้เรียกว่าเซลล์ Hadleyไอน้ำในอากาศที่เพิ่มขึ้นเมื่ออากาศเย็นลงที่ระดับความสูงที่สูงขึ้นและสามารถสร้างเมฆคิวมูโลนิมบัสที่สูงตระหง่านอากาศโดยทั่วไปจะลงมาประมาณ 30 องศาทางทิศเหนือและทิศใต้ของเส้นศูนย์สูตรโดยเวลาที่มันสูญเสียความชื้นส่วนใหญ่;เป็นผลให้ภูมิภาคเหล่านี้มักจะแห้งแล้งและมีทะเลทรายที่ยิ่งใหญ่ของโลกการเคลื่อนไหวของอากาศที่ตามมากลับสู่เส้นศูนย์สูตรนั้นมีหน้าที่รับผิดชอบต่อลมการค้า

ความร้อนจากแกนกลางของโลกยังคงมีการไหลเวียนของหินที่ร้อนและของเหลวในเสื้อคลุมด้านบนทำให้เกิดเซลล์พาความร้อนใต้เปลือกโลกการเคลื่อนไหวที่เกิดขึ้นของหินหลอมเหลวหรือกึ่งโม่งเป็นตัวขับเคลื่อนกระบวนการที่เรียกว่าแผ่นเปลือกโลกแผ่นเปลือกโลกที่รับผิดชอบในการแยกเปลือกโลกออกเป็น "เพลต" คอนติเนนตัลที่เคลื่อนไหวเมื่อเทียบกับกันปรากฏการณ์นี้มีหน้าที่รับผิดชอบในการเกิดแผ่นดินไหวและกิจกรรมภูเขาไฟพื้นที่ของพื้นผิวโลกที่อยู่เหนือเซลล์พาความร้อนสามารถแยกและย้ายออกจากกันสร้างแผ่นใหม่เช่นในหุบเขา Rift ของแอฟริกาจานที่มีอยู่ขับเคลื่อนโดยกระแสพาความร้อนด้านล่างสามารถผลักเข้าไปในจานอื่นสร้างเทือกเขาเช่นเทือกเขาหิมาลัย

เซลล์พาความร้อนยังมีอยู่ในดวงอาทิตย์ภาพพื้นผิวของดวงอาทิตย์เผยให้เห็นโครงสร้างที่ละเอียดซึ่งประกอบด้วยพื้นที่ที่มีความสว่างและร้อนจัดล้อมรอบด้วยขอบเขตที่มืดกว่าและเย็นกว่าแต่ละเม็ดบ่งชี้ด้านบนของเซลล์พาความร้อนที่เกิดขึ้นจากพลาสมาที่ร้อนจากด้านล่างและขึ้นสู่พื้นผิวการระบายความร้อนแล้วกระจายออกไปและลงอีกครั้งที่ขอบเขต