1. 고르지 않은 가열 :
* 공정은 유체 내에서 열의 고르지 않은 분포로 시작합니다. 예를 들어, 스토브의 물 냄비 바닥은 상단보다 더 가열됩니다.
2. 밀도 변화 :
* 유체의 가열 된 부분은 더 차가운 부분보다 덜 밀도가 높습니다 (분자는 분자가 퍼집니다). 이 밀도의 차이는 부력을 만듭니다.
3. 유체 이동 :
* 부력으로 인해 덜 밀도가 높고 따뜻한 유체가 상승하는 반면 더 밀도가 높고 차가운 유체는 가라 앉습니다. 이것은 대류 전류라고 불리는 상향 및 하향 운동의 연속주기를 만듭니다.
4. 에너지 전달 :
* 따뜻한 유체가 상승함에 따라 열 에너지가 위로 올라갑니다. 아래쪽으로 가라 앉는 더 차가운 유체는 더 낮은 에너지를 사용합니다. 이 움직임은 더 따뜻한 지역에서 냉각 영역으로 효과적으로 열을 전달합니다.
여기에 비유가 있습니다 :
끓는 물 냄비를 상상해보십시오. 냄비의 바닥이 가열되어 물이 덜 밀집되어 상승하게됩니다. 그것이 상승함에 따라 약간 냉각되어 밀도가 높아지고 뒤로 내려갑니다. 이 연속 사이클은 끓는 물의 "롤링"운동을 생성하여 냄비 전체에 효과적으로 열을 분배합니다.
키 포인트 :
* 대류에는 유체 배지 (액체 또는 가스)가 필요합니다.
* 대류는 직접 접촉을 통한 열 전달에 의존하는 전도보다 효율적입니다.
* 대류는 날씨 패턴, 해류 및 지구 맨틀의 순환과 같은 많은 자연 현상에서 중요한 역할을합니다.
예 :
* 끓는 물 : 스토브로부터의 열은 바닥의 물을 가열하여 상승하고 나머지 물로 열을 옮깁니다.
* 바람 : 지구 표면의 고르지 않은 가열은 대기의 대류 전류를 생성하여 바람을 초래합니다.
* 해류 : 바다 표면의 고르지 않은 가열은 해양 순환을 유발하는 대류 전류를 만듭니다.
