对流

水流运动流体的对流。更具体地说,fluids-liquids、气体和rheids-undergo运动对流。对流热转移中起着非常重要的作用。在流体,流体运动的质量,和它所包含的热量,发生在一个随机的方式,如果布朗运动发生。然而,平流过程中,流体运动大发展,不仅它的质量,而且它包含的能量。对流是指质量和热量的传递扩散和对流运动。热是能量转移身体从一个到另一个地方。热流体对流的原因,因为流体运动发起和持续的能量转移发生在流体。

作为一个流体加热,它扩张。如果一个流体温度比另一部分的一部分,那么它的密度更大,它下沉的液体。然而,相反的发生的一部分液体加热的能量大于周围流体的部分。因此,它获得,浮力上升因为重力是造成液体的密度(s)部分下沉。被称为对流的影响。对流允许流体对流热转移。对流是一个非常常见。对流导致在水中运动,在大气中,在地球的地幔。这是熟悉的热空气在火上升,或蒸汽上升加热锅的水或汤。这些熟悉的例子是非常本地化;然而,在大气中相同的原则是在大规模的工作。

地球表面是由太阳能加热的。然而,阳光,地球甚至不这样做的方式。云块部分的太阳能;它明亮的表面等冰盖和反映,或者它击中黑暗区域和被吸收,这样加热地球表面的很不平衡。的能量冲击和辐射能转移到大气中。地面、树、草、水、或其他表面辐射能量,但是非常不均匀,所以这些表面上方的空气加热不均匀。局部对流结合大气中形成较大的对流在越来越大的地区。结果风或其他大气现象。随着热空气上升,其表面轻密度会导致较低的压力的上升低于周围,冷却器、压力。密集的空气然后填补低压力区,现在移动功能就像一个真空。温暖的空气也取代了空气冷却器上面,随着热空气上升,冷空气下沉,造成对流传热。

非常局部对流中可见沙漠地区尘暴。这些都是热对流电流由热空气上升,已经开始旋转,像一个微型龙卷风。所有的大的天气现象,如暴风雨、龙卷风、飓风、最终全球大气环流从对流,是伪造的。一个对流室是一个地区的空气交替加热和冷却。其对流可以产生横向运动引起的微风,大风等天气现象。

海洋是变量的影响太阳辐射的分布他们接受。热带水域接收大量的阳光直射。他们在开放的海洋和温暖,在夏季变得相当温暖,尤其是在较浅地区如墨西哥湾。温水然后走向两极地区,热带地区和寒冷的水走向以填写的低压区域温暖的海域了。然而,对流不热的参与也会发生。例如,一个会议现在这并不是由于热空气团的运动是由于水蒸气的量的变化中所包含的信息。

浮力可能是由于物质的密度的变化除了热的应用。例如,海洋公约电流可以由变化引起的海水的盐度水。洋流是由差异海水的盐度水域。创建的盐水差异温盐对流。温暖的盐水的密度的差异和冷却器,低盐度水,密度,温暖咸水域沉没,密度较低、水冷却器。与此同时,热量传输和运输。

自由对流是很自然的热对流在自然界中发现。这是不一样的强制热对流。在强制对流,传热不是由于自然浮力部队。相反,它是运动流体的结果插入通过人工手段。球迷,泵,对流烤箱,和其他形式的循环热空气或液体系统中造成不平衡。

由此产生的不均衡应用于各种任务强制对流。地球的核心是热在巨大的压力下。由于放射性衰变热量的一部分。运动的核心通常是对流。外核致密金属,主要是镍和铁,地球磁场的一部分。当他们移动流体的方式在巨大的压力下,他们发出电能,产生磁场。

284年合作研究所北极研究

参见:云反馈;飓风和台风;阳光;天气。

参考书目。E.M.阿吉和t .极其eds。,云动力学(斯普林格出版社,1982年版);Adrian Bejan对流传热(约翰·威利& Sons, 2004);B.M. Boubnov 9 Golitsyn,对流在旋转液体(斯普林格出版社,1995年版);·伊曼纽尔,大气对流(牛津大学出版社,1994年);严峻养犬,对流和Sub-storms:范例的磁性层的现象学(牛津大学出版社,1996年)。

安德鲁j . Waskey道尔顿州立大学

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