Konvektion bezieht sich auf den Prozess der Übertragung von Wärme oder Energie durch eine Flüssigkeit (Gas oder Flüssigkeit) von hoher Temperatur auf niedrige Temperatur. Konvektion ist eine der drei Arten der Wärmeübertragung; die anderen beiden sind Strahlung und Leitung. Die Leitung bezieht sich auf die Übertragung von Wärme zwischen Körpern, die in physischem Kontakt stehen; Bei Strahlung wird Energie in Form elektromagnetischer Wellen abgegeben.,
Die molekulare Bewegung in Flüssigkeiten ist die Ursache für konvektive Wärmeübertragung. Die Bewegung der Moleküle nimmt zu, wenn die Temperatur der Moleküle erhöht wird; infolgedessen neigen die Moleküle dazu, sich voneinander zu entfernen. Die Bewegung der Moleküle ist für die Wärmeübertragung verantwortlich.
Wenn Sie sich umschauen, können Sie feststellen, dass Konvektion eine wichtige Rolle im täglichen Leben spielt. In diesem Artikel werden wir die realen Beispiele der Konvektion diskutieren, die sehr interessant sind.
1., Breeze
Die Bildung von Meer und land breeze bilden die klassischen Beispiele für Konvektion. Nach der Definition der Konvektion verdrängen die Moleküle bei einer höheren Temperatur die bei einer niedrigeren Temperatur. In ähnlicher Weise ist die Oberfläche des Landes in der Nähe des Meeres am Nachmittag wärmer als am Abend. Konvektion bewirkt, dass sich die Luft, die näher an der Landoberfläche liegt, erwärmt und daher ansteigt. Diese warme Luft in der Nähe des Landes wird leicht durch die kühle Luft ersetzt, die zu „Meeresbrise“ führt.“Wenn es Nacht ist, ist die Tendenz des Landes, sich abzukühlen, mehr., Die Luft über dem Meerwasser ist jedoch warm und steigt daher auf. Sobald diese Luft aufsteigt, wird sie durch die kühle Luft aus dem Land ersetzt, die allgemein als „Landbrise“ bezeichnet wird.“
2. Kochendes Wasser
Konvektion kommt beim Kochen von Wasser ins Spiel. Was passiert, ist, dass sich das kalte Wasser am Boden von der Energie des Brenners erwärmt und aufsteigt. Wenn das heiße Wasser aufsteigt, eilt das kalte Wasser herein, um es zu ersetzen, was kreisförmig zu Bewegung führt.
3., Blutzirkulation bei warmblütigen Säugetieren
Sie könnten überrascht sein zu wissen, dass warmblütige Tiere Konvektion einsetzen, um die Körpertemperaturen zu regulieren. Das menschliche Herz ist eine Pumpe und die Durchblutung im menschlichen Körper ist ein Beispiel für erzwungene Konvektion. Die Wärme, die von den Zellen im Körper erzeugt wird, wird auf Luft oder Wasser übertragen, das über die Haut fließt.
4. Klimaanlage
An einem heißen Sommertag werden ständig Klimaanlagen verwendet., Der Prozess der Kühlung von Luft in Klimaanlagen verwendet das Prinzip der Konvektion. Die kalte Luft wird von den Klimaanlagen freigesetzt. Jetzt ist diese kalte Luft dichter als die warme Luft und sinkt daher. Die warme Luft, die weniger dicht ist, steigt auf und wird von der Klimaanlage eingezogen. Dadurch wird ein Konvektionsstrom eingerichtet und der Raum gekühlt.
5. Heizkörper
Auch die Heizkörper arbeiten nach dem Prinzip der Konvektion. Genau wie das obige Beispiel von Klimaanlagen arbeiten auch die Heizkörper auf ähnliche Weise., Bei Heizkörpern befindet sich das Heizelement unten. Die kalte Luft, die dicht ist, sinkt und wird in den Kühler genommen; es wird erwärmt und freigegeben. Die heiße Luft ersetzt den durch die kalte Luft hinterlassenen Spalt. Daher wird ein Konvektionsstrom eingerichtet.
6. Kühlschrank
Das Funktionsprinzip der Kühlschränke ist dem der Klimaanlagen sehr ähnlich. Der Gefrierschrank wird bei Kühlschränken oben platziert. Wie oben erwähnt, steigt die warme Luft, die weniger dicht ist, auf und wird daher vom Gefrierschrank abgekühlt., Jetzt sinkt diese kühle Luft, da sie dichter ist, und hält daher den unteren Teil des Kühlschranks kühl.
7. Hot Air Popper
Der Hot Air Popper, der zur Herstellung von Popcorn verwendet wird, verwendet auch das Prinzip der Konvektion. Der Heißluft-Popper hat einen Ventilator, eine Entlüftung und ein Heizelement. Wenn der Popper eingeschaltet ist, wird der Lüfter verwendet, um Luft auf das Heizelement durch die Entlüftung zu blasen. Das Heizelement wiederum erwärmt die Luft; die dann aufsteigt. Über dem Heizelement befinden sich die Popcornkerne., Die Kerne werden erhitzt, wenn die heiße Luft aufsteigt; daher, was zum Knallen der Kerne führt.
8. Heißluftballon
Der Grund, warum Heißluftballons aufsteigen können, liegt am Prinzip der Konvektion. Vielleicht haben Sie die Heizung an der Basis des Ballons gesehen. Diese Heizung erwärmt die Luft, die sich nach oben bewegt. Die heiße Luft, die aufsteigt, wird im Ballon eingeschlossen und führt daher dazu, dass der Ballon auch aufsteigt. Wenn die Landung des Heißluftballons stattfinden muss, wird ein Teil der Heißluft vom Piloten freigesetzt., Die kalte Luft ersetzt die freigesetzte heiße Luft; Daher senkt sich der Ballon.
9. Heißes Getränk
Wer mag keine heiße Tasse Kaffee an einem Wintertag? Wissen Sie, dass die Freisetzung der Wärme aus der dampfenden heißen Tasse Kaffee auch nach dem Prinzip der Konvektion funktioniert? Vielleicht haben Sie oft beobachtet, wie der Dampf aus der heißen Tasse Kaffee austritt. Der Dampf in Form von warmer Luft steigt aufgrund der Hitze der Flüssigkeit auf. Dieser Dampf wird in die Luft übertragen.
10., Niederschlag & Gewitter
Man könnte sogar die Rolle der Konvektion bei Regenfällen und Gewittern beobachten. Mal sehen wie? Wolken bilden sich, wenn Wasser im Ozean erwärmt wird und aufsteigt. Diese warmen Wassertröpfchen sättigen wiederum, was zur Bildung von Wolken führt. Die kleinen Wolken, die durch diesen Prozess gebildet werden, kollidieren miteinander, um größere Wolken zu entwickeln. Diese großen Wolken, die gemeinhin als Cumulonimbus bezeichnet werden, führen zu Niederschlägen und Gewittern.
11., Luftgekühlte Motoren
Motoren in Fahrzeugen wie Autos werden durch Wasserjacken gekühlt. Längerer Betrieb der Motoren führt zur Erwärmung des Wassers in den den Motor umgebenden Wassermanteln/Wasserleitungen. Um den Motor am Laufen zu halten, muss das Wasser abgekühlt werden. Wenn sich das Wasser erwärmt, beginnt es in den Rohren zu fließen, die um den Motor herum vorhanden sind. Wenn das warme Wasser durch diese Rohre fließt, wird es von den Ventilatoren abgekühlt. Diese Lüfter sind auch in den Rohren vorhanden., Sobald das Wasser abgekühlt ist, fließt es zurück in den Motor; daher gehorcht es dem Prinzip der Konvektion und Abkühlung des Motors.
12. Schmelzen von Eis
Das Schmelzen von Eis ist ein weiteres Beispiel für Konvektion. Die Temperatur der Oberfläche oder der Eisgrenze steigt, wenn warme Luft über die Oberfläche weht; oder Wasser, das im Vergleich zum Eis eine höhere Temperatur hat, fließt darunter. Wenn sich die Temperatur der Oberfläche oder Grenze des Eises ändert, schmilzt das Eis. In ähnlicher Weise taut ein gefrorenes Material auf, wenn es in Wasser gehalten wird.
13., Konvektionsofen
Wer mag keine Kuchen und Kekse? Aber wissen Sie, dass die meisten Öfen das Prinzip der Konvektion anwenden? Bei Konvektionsöfen wird eine Zwangskonvektion eingesetzt. Mit der Erwärmung werden auch die in der Luft vorhandenen Moleküle erwärmt und beginnen sich zu bewegen. Das Essen im Ofen wird aufgrund dieser warmen Luft gekocht.