什么是对流运动
对流运动是指流体(气体或液体)通过自身各部分的宏观流动实现热量传递的过程。
因流体的热导率很小,通过热传导传递的热量很少,对流是流体的主要传热方式。
对流可分为自然对流和强迫对流。
流体内的温度梯度会引起密度梯度,若低密度流体在下,高密度流体在上,则将在重力作用下自然对流。
冬天室内取暖就是借助于室内空气的自然对流来传热的,大气及海洋中也存在自然对流。
靠外来作用使流体循环流动,从而传热的是强迫对流。
科学中的对流是指什么
对流是流动的流体,由于材料内部存在温度或密度差异,因此正在移动。
因为固体中的粒子是固定的,所以对流只在气体和液体中可见。温差导致能量从能量较高的区域转移到能量较低的区域。
对流是一种传热过程。当产生电流时,物质会从一个位置移动到另一个位置。所以这也是一个传质过程。
精选视频
防晒霜的工作原理
自然发生的对流称为自然对流或自由对流。如果使用风扇或泵使流体循环,则称为强制对流。由对流形成的电池称为对流电池或 贝纳德电池。
为什么他们形成
温差导致粒子移动,从而产生电流。在气体和等离子体中,温差也会导致密度较高和较低的区域,原子和分子在这些区域移动以填充低压区域。
简而言之,热流体上升,而冷流体下沉。除非存在能源(例如,阳光、热量),否则对流只会持续到达到均匀温度。
科学家分析作用在流体上的力来分类和理解对流。这些力量可能包括:
重力
表面张力
浓度差异
电磁场
振动
分子间的键形成
可以使用对流扩散方程对对流进行建模和描述,这些方程是标量传输方程。
对流和能量尺度的例子
您可以观察锅中沸腾的水的对流。只需添加一些豌豆或纸片即可追踪电流。锅底的热源加热水,给它更多的能量,使分子运动得更快。温度变化也会影响水的密度。随着水向地表上升,其中一些有足够的能量以蒸汽的形式逸出。蒸发使表面冷却到足以使一些分子再次沉回锅底。
对流的一个简单例子是暖空气上升到房子的天花板或阁楼。暖空气比冷空气密度小,所以它会上升。
风是对流的一个例子。阳光或反射光会辐射热量,形成温差,导致空气流动。阴凉或潮湿的区域更凉爽,或者能够吸收热量,从而增加效果。对流是驱动地球大气全球循环的一部分。
燃烧产生对流。唯一的例外是零重力环境中的燃烧缺乏浮力,因此热气体不会自然上升,而是让新鲜氧气为火焰提供燃料。零重力下的最小对流会导致许多火焰在它们自己的燃烧产物中窒息。
大气环流和海洋环流分别是空气和水(水圈)的大规模运动。这两个过程相互配合。空气和海洋中的对流导致天气。
地幔中的岩浆在对流中移动。炽热的核心加热其上方的物质,使其向地壳上升,并在那里冷却。热量来自岩石上的巨大压力,以及元素自然放射性衰变释放的能量。岩浆不能继续上升,所以它水平移动并下沉。
烟囱效应或烟囱效应描述了通过烟囱或烟道移动气体的对流。由于温度和湿度的差异,建筑物内部和外部的空气浮力总是不同的。增加建筑物或堆栈的高度会增加效果的幅度。这是冷却塔所依据的原理。
对流在阳光下很明显。在太阳光球中看到的颗粒是对流细胞的顶部。在太阳和其他恒星的情况下,流体是等离子体,而不是液体或气体。
什么叫对流
1.物理学上指液体或气体中,较热的部分上升,较冷的部分下降,循环流动,互相掺和,使温度趋于均匀。对流是液体或气体中热传递的主要方式。陶行知《中国大众教育问题》:“比如烧水,冷水重而往下沉,热水轻而往上浮,这叫做对流。”李英儒《野火春风斗古城》第二二章四:“窝棚上有柳树笼罩,两端空气对流,虽在盛夏,颇感凉爽。”
2.互相交流、渗透。郭沫若《奴隶制时代·关于中国古史研究中的两个问题》:“社会制度不同,词的含义甚至会起对流。例如百姓在早是专称贵族的,后来也用于一般民众了;臣、宰、仆本是奴隶,后来却成为官僚的尊称了。”
基本含义
convection
液相或气相中各部分的相对运动。因浓差或温差引起密度变
对流
化而产生的对流称自然对流;由于外力推动(如搅拌)而产生的对流称强制对流。对于电解液来说,溶质将随液相的对流而移动,是电化学中物质传递过程的一种类型。
流体(气体或液体)通过自身各部分的宏观流动实现热量传递的过程。因流体的热导率很小,通过热传导传递的热量很少,对流是流体的主要传热方式。对流可分为自然对流和强迫对流。流体内的温度梯度会引起密度梯度变化,若低密度流体在下 ,高密度流体在上, 则将在重力作用下自然对流。冬天室内取暖就是借助于室内空气的自然对流来传热的,大气及海洋中也 存在自然对流 。 靠外来作用使流体循环流动,从而传热的是强迫对流。
大气对流
大气对流
atmospheric convection
大气中的一团空气在热力或动力作用下的垂直上升运动。通过大气对流一方面可以产生大气低层与高层之间的热量、动量和水汽的交换,另一方面对流引起的水汽凝结可能产生降水。热力作用下的大气对流主要是指在层结不稳定的大气中,一团空气的密度小于环境空气的密度,因而它所受的浮力大于重力,则在净的阿基米德浮力作用下形成的上升运动。在夏季经常见到的小范围的、短时的、突发性的和由积雨云形成的降水,常是热力作用下的大气对流所致。动力作用下大气对流主要是指在气流水平辐合或存在地形的条件下所形成的上升运动。在大气中大范围的降水常是锋面及相伴的气流水平辐合抬升作用形成的,而在山脉附近的固定区域产生的降水常是地形强迫抬升所致。一些特殊的地形(如喇叭口状的地形)所形成的大气对流既有地形抬升的作用,也有地形使气流水平辐合的作用。
一方面热力和动力作用可以形成大气对流,另一方面大气对流又可以影响大气的热力和动力结构,这就是大气对流的反馈作用。在大气所处的热带地区,这种反馈作用尤为重要,大气对流形成的水汽凝结加热常是该地区大范围大气运动的重要能源。
以上就是关于什么是对流运动,科学中的对流是指什么的全部内容,以及什么是对流运动的相关内容,希望能够帮到您。
版权声明:本文来自用户投稿,不代表【易百科】立场,本平台所发表的文章、图片属于原权利人所有,因客观原因,或会存在不当使用的情况,非恶意侵犯原权利人相关权益,敬请相关权利人谅解并与我们联系(邮箱:350149276@qq.com)我们将及时处理,共同维护良好的网络创作环境。