Por Lee Johnson | Atualizado em 30 de agosto de 2022

O que é convecção?

A convecção é um processo de vários estágios que produz movimento cíclico do fluido quando um fluido é aquecido. Um exemplo clássico é a água numa panela:o calor do queimador conduz primeiro para a camada inferior de água. As moléculas de água absorvem energia, vibram mais rapidamente e sua densidade diminui. A água mais quente e mais leve sobe, enquanto a água mais fria e densa de cima afunda para substituí-la. Este ciclo de flutuabilidade cria uma corrente de convecção que persiste enquanto a fonte de calor estiver ativa.

Durante a subida, a parcela mais quente perde alguma energia para o fluido circundante e para o ambiente circundante, arrefecendo ligeiramente antes de eventualmente se misturar novamente com a água mais fria. O processo se repete, estabelecendo um padrão constante de movimento ascendente e descendente que transporta eficientemente o calor por todo o fluido. A convecção não se limita à água líquida; ocorre na atmosfera, no ar aquecido próximo a um radiador e em muitos processos industriais.

O que é Advecção?

Advecção é o transporte de uma propriedade – temperatura, umidade, concentração química – pelo movimento volumétrico de um fluido, normalmente na direção horizontal. Ao contrário da convecção, a advecção não envolve qualquer alteração na temperatura ou densidade do fluido; ele simplesmente transporta uma propriedade de um local para outro. Este processo é governado pelo campo de velocidade do fluido – correntes de vento na atmosfera ou correntes oceânicas no mar.

Por exemplo, uma corrente oceânica quente, como a Corrente do Golfo, transporta água de alta temperatura dos trópicos para latitudes mais altas. Na meteorologia, o movimento de massas de ar quente ou frio através de uma região também é advecção, muitas vezes levando à formação de frentes.

Convecção vs. Advecção

Embora ambos os mecanismos movam o calor através de um fluido, a convecção é um fenômeno mais amplo que inclui advecção, bem como transferência de calor condutiva e difusiva. A convecção começa com o aquecimento, o que cria diferenças de densidade que impulsionam o movimento flutuante. O movimento resultante transporta calor (advecção), enquanto a condução e difusão simultâneas o distribuem dentro do fluido.

A advecção por si só é puramente o movimento de uma propriedade pelo movimento do fluido e não depende de gradientes de temperatura. Consequentemente, a advecção pode ocorrer apenas em fluidos (gases e líquidos) e não pode ocorrer em sólidos, onde a transferência de calor é dominada pela condução.

Em resumo, a advecção é um subconjunto da convecção:é o transporte de calor ou outras propriedades pelo movimento do fluido, enquanto a convecção abrange todo o ciclo de aquecimento, mudanças de densidade, flutuabilidade e transporte subsequente.