Bir konveksiyon akımı, enerjinin bir yerden diğerine hareketini içeren bir işlemdir. Ayrıca konveksiyon ısı transferi olarak da adlandırılır. Ellerinizi bir kamp ateşinin üzerine veya yanına otururken daha sıcak hissettiren neden nedir? Veya, bir tencerede su kaynatıldığında sıvının hareketi neden bu kadar hızlı? Bunlar Konveksiyon Akımlarının bir sonucu olarak gerçekleşir .
Konveksiyon akımları, bir sıvı veya gaz partiküllerini bir yerden başka bir yere taşıma eğilimindedir. Bunlar, belirli bir gaz veya akışkanın yoğunlukları ve sıcaklıkları arasındaki farkların bir sonucu olarak oluşturulur. Konveksiyon, diğer ikisinin radyasyon ve iletken olduğu ısı transfer formları arasındadır. konveksiyon işlemi sadece sıvılarda, yani sıvılarda ve gazlarda gerçekleşir. Bu, sıvılarda ki veya gazlardaki moleküllerin serbestçe hareket etmelerinin sebebi ile olur.
Isı enerjisi , akışkanın iki kısmı arasında sıcaklıkta meydana gelen fark ile konveksiyon işlemi ile aktarılabilir . Bu sıcaklık farkı nedeniyle, sıcak akışkanlar yükselme eğilimindeyken, soğuk akışkanlar batma eğilimindedir. Bu, sıvının içinde Konveksiyon akımı olarak adlandırılan bir akım oluşturur.
Yerkürenin yüzeyindeki manto konveksiyon akımlarından dolayı akar. Bu akımlar temel olarak, yukarı doğru yükselen, daha sonra soğuyan, tekrar batan ve aynı ısıtma ve yükselme işlemini tekrar eden tekrarlanan bataklığın en derin kısmında bulunan çok sıcak bir malzemeden kaynaklanır.
Bu nedenle, Konveksiyon Akımı, “Konveksiyon olarak adlandırılan işlemle sıvıların veya gazların sürekli olarak ısıtılması işlemi olarak tanımlanmaktadır . “
Konveksiyon Akımları-Örnekler
Suyun Kaynaması – Ocakta suyu kaynarken veya çay yaparken veya bir yumurta kaynarken. Bu sıvılar içindeki moleküllerin sıcaklığı artar ve yavaş yavaş hızlı bir şekilde hareket etmeye başlarlar. Bu moleküller yüklenerek kinetik enerji üretir . Isı kaynağının yakınında bulunan bu sıcak su molekülleri daha az yoğun olma eğilimindedir. Soğutucu yoğun moleküllerin üzerine yükselirler. Bu sıcak moleküller yükseldikçe soğumaya meyilli olurlar ve soğutucu molekülleri değiştirmeye başlarlar. Bu hareketler bu kaynar suyun içinde gerçekleşen konveksiyonun akıntılarını sağlar.
Kamp ateşi – Bir kamp ateşi etrafında hissettiğimiz sıcaklık, konveksiyon akımının elinizi ısıtmasıdır. Isı, radyasyon gibi çeşitli ısı transferlerinden gelir. Ancak, sizi bir kamp ateşinin üzerine yerleştirirken, bir çok konveksiyon akımı size doğru yükseliyor.
Havadaki Değişimler– Plaja yakın meydana gelen serin hava ve meltem, konveksiyon akımlarının tüm etkilerini oluşturur. Günlük bazda hava değişimleri de bu akımlardan etkilenir.
Okyanusta meydana gelen konveksiyon akımları – Okyanus akımları aynı zamanda konveksiyon akımlarıdır. Bunlar, su yoğunluğundaki farklılık ve okyanusun farklı bölgelerinde oluşan sıcaklıktan kaynaklanmaktadır.
Havada konveksiyon akımları var – Konveksiyon akımının iyi bir örneği evinizdeki tavana doğru yükselen sıcak havadır. Proses sıcak havanın soğuk havanınkinden daha az yoğun olduğu söylenir. Bir başka konveksiyon akımı örneği de rüzgardır. Rüzgâr esas olarak, güneşten gelen ışığın yansıyan ışınımı havayı ısıtdığında ve böylece daha soğuk havayı değiştirdiğinde ortaya çıkar.