Kas ir termiskā konvekcija?

Zinātniski runājot, aukstums nav izmērāms; tur vienkārši ir vairāk vai mazāk siltuma. Tāpēc termiskā konvekcija nav tikai karstu priekšmetu kustība. Tas ir par veidu, kā temperatūra kopumā cenšas sevi regulēt vai nu attiecībā uz apkārtni, vai objektiem, kas izraisa tā uzkaršanu. Pēc konstrukcijas siltāku un vēsāku gāzu un šķidrumu kustība izraisa vispārēju mērenību, lai gan ideāls līdzsvars var nebūt sasniegts.

Termiskās konvekcijas principu var viegli redzēt, atverot uzkarsētas cepeškrāsns durvis. Atverot durvis, no cepeškrāsns uz augšu nekavējoties izplūst karsta gaisa pieplūdums. Ja pie cepeškrāsns pamatnes jānovieto neliels karodziņš, tas vicinātos cepeškrāsns virzienā, jo karstajam gaisam paceļoties, ieplūst vēss gaiss. Kad vēsāks gaiss tiek uzkarsēts, tas arī pacelsies.

Gaiss, kas paceļas, izspiež virs tā esošo vēsāko gaisu, bieži piespiežot to uz sāniem un galu galā uz leju. Šis gaiss paliks zemākajā līmenī, līdz tas tiks atkārtoti uzsildīts, un atkal sāks celties. Šis siltuma plūsmas process atkārtojas, līdz siltuma avots tiek neitralizēts un temperatūra visā apgabalā ir nemainīga. Ja tas nenotiks, process turpināsies bezgalīgi.

Process ir redzams arī ūdenī, un tas ne vienmēr ir noderīgs. Piemēram, ja ezera virsma ātri atdziest, ūdens apakšā, kas ir siltāks, spiežas uz augšu. Līdz ar šo uzplūdu var rasties atmirušās vielas, piemēram, aļģes, kas lēnām bija sabrukušas ezera dibenā. Atrodoties gaisa un saules gaismas ietekmē, pūšanas viela palielina tās sadalīšanās ātrumu un var izraisīt skābekļa badu no ezera. Tādējādi šajā piemērā termiskā konvekcija netiešā veidā ir atbildīga par lielu kaitējumu dzīvai ekosistēmai.

Neskatoties uz iepriekšējo piemēru, termiskā konvekcija parasti tiek uzskatīta par noderīgu parādību. Lielākā daļa krāšņu un krāšņu darbojas pēc principiem, kas saistīti ar termisko konvekciju, tādējādi padarot lielākajai daļai cilvēku dzīvi ērtāku. Arī temperatūras mērenība ekosistēmā bieži vien ir ļoti noderīga sistēmā dzīvojošajām dzīvības formām. Tas ir arī viens no galvenajiem laikapstākļu virzītājspēkiem.