As correntes de convecção transferem calor de um local para outro pelo movimento de massa de um fluido como água, ar ou rocha derretida. A função de transferência de calor das correntes de convecção aciona as correntes oceânicas da terra, o clima atmosférico e a geologia. A convecção é diferente da condução, que é uma transferência de calor entre as substâncias em contato direto.
TL; DR (muito tempo; não leu)
As correntes de convecção dependem da movimento cíclico constante de ar, água e outras substâncias para distribuir o calor. À medida que o ar aquecido sobe, por exemplo, ele puxa o ar mais frio para o seu lugar - onde pode ser aquecido, subir e aspirar mais ar frio.
Como funciona a convecção
As correntes de convecção se formam porque um aquecimento o líquido se expande, tornando-se menos denso. O fluido aquecido menos denso se afasta da fonte de calor. À medida que sobe, ele puxa o fluido mais frio para baixo para substituí-lo. Este fluido, por sua vez, é aquecido, sobe e retira mais fluido frio. Esse ciclo estabelece uma corrente circular que para apenas quando o calor é distribuído uniformemente por todo o fluido. Por exemplo, um radiador quente aquece o ar imediatamente ao seu redor. O ar sobe em direção ao teto, puxando o ar mais frio do teto para o radiador a ser aquecido. Esse processo se repete até que o ar na sala seja aquecido uniformemente.
Convecção do oceano
A convecção impulsiona a corrente do Golfo e outras correntes que se revolvem e misturam as águas nos oceanos do mundo. A água polar fria é retirada de latitudes mais altas e afunda para o fundo do oceano, puxada para o equador à medida que a água mais leve e quente sobe à superfície do oceano. A água mais quente é puxada para o norte para substituir a água fria que foi puxada para o sul. Esse processo distribui calor e nutrientes solúveis em todo o mundo.
Convecção no ar
A convecção impulsiona a circulação de ar na atmosfera da Terra. O sol aquece o ar perto do equador da Terra, que se torna menos denso e sobe para cima. À medida que sobe, esfria e se torna menos denso que o ar ao seu redor, espalhando-se e descendo novamente em direção ao equador. Essas células em constante movimento de ar quente e frio, conhecidas como Células de Hadley, impulsionam a circulação contínua de ar na superfície da Terra que chamamos de vento. As correntes de convecção atmosférica também são o que mantém as nuvens no ar.
Convecção na Terra
Geólogos acreditam que a rocha derretida nas profundezas da Terra circula pelas correntes de convecção. A rocha está em um estado semi-líquido e deve se comportar como qualquer outro fluido, subindo do fundo do manto depois de se tornar mais quente e menos densa devido ao calor do núcleo da Terra. À medida que a rocha perde calor na crosta terrestre, torna-se relativamente mais fria e mais densa, afundando de volta ao núcleo. Pensa-se que essas células em circulação constante de rochas fundidas mais quentes e mais frias ajudem a aquecer a superfície. Alguns geólogos acreditam que as correntes de convecção na Terra são uma causa contribuinte de vulcões, terremotos e deriva continental.
