什么是对流(Convection)？

对流广义上是指任何分子在任何流体状态下的运动，包括液体和气体。它是地球上热量和质量传递的主要形式，在世界各地的许多系统中都可以找到。许多人从加热食物或房屋开始就熟悉它，它在创造地球上的天气条件方面也起着关键作用。对流烤箱有一个风扇，可以将热量分配到整个烤箱中，有助于更稳定、更快地烹饪有两种主要类型的对流：强制对流和自然对流。强制对流发生在传递热量的介质自身移动时，例如当空气被风扇推动时。在这种情况下，热量通过流体中的空气，但它并不是真正引起运动的。有时强迫对流被称为热平流，同样，当传递热量的介质受到热量本身的激励而移动时，自然对流就发生了。这是因为介质在加热时膨胀，在气体的情况下，也因为浮力使较热的流体上升。这种形式有时也被称为自由对流。强迫对流和自然对流两种形式经常同时发生，热使流体有点移动，但它也因为其他一些力而移动。在这种情况下，它被称为自由对流为混合对流强迫对流在世界上许多地方都可以看到，无论是人造物体还是自然界。例如，对流烤箱通过风扇迫使热空气在烤箱中循环。虽然空气可能会自行移动，但这种力允许热量均匀地散发。在人体内，循环系统系统是强迫对流的另一个很好的例子。血液，在它的许多其他用途中，既是身体的加热剂又是冷却剂，通过循环系统，自然对流最容易被观察到，在无风扇热源上方放置一些东西，比如散热器加热器。当加热器正上方的空气被加热时，它上升是因为它比周围的冷空气更具浮力。如果你把一张纸巾放在暖气上面，你会看到它被自然气流带向上。同样，在液体中，你可以看到同样的效果，加热一种颜色不同的液体，把它放在一种颜色不同的较冷液体中。温暖的液体会上升。对流在产生洋流中起着关键作用，因此，通过一个巨大的对流系统，有助于调节世界各地的天气模式。被太阳加热的暖流从赤道流向两极，当它们行进时，它们稳定地冷却，帮助它们下沉。一旦到达那里，它们就会上升，并开始再次移动，形成一个巨大的传送带，在某些情况下可能需要1600年以上才能完成它的旅程。