Convezione
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Con il termine convezione è inteso quel processo attraverso il quale due sistemi a temperatura diversa raggiungono una situazione di equilibrio termico attraverso il mescolamento della materia che li costituisce e quindi realizzano un contatto molto esteso tra le parti "calde" e le parti "fredde".  E' un processo che può quindi avvenire tra liquidi o gas ed è molto veloce.


Nei fluidi, caratterizzati da una bassa conducibilità termica, il meccanismo principale di trasmissione del calore è la convezione. Essa consiste nello spostamento di materia dalle zone a temperatura maggiore a quelle a temperatura minore e viceversa. Questo meccanismo non è presente nei solidi a causa dei forti legami tra le molecole; nei fluidi, invece, le molecole sono legate in modo più debole e, pertanto, per effetto della spinta di Archimede, il fluido caldo, meno denso di quello freddo a causa di un aumento del volume occupato dalle molecole, tende a galleggiare su quest’ultimo. Si generano, così, delle correnti convettive grazie alle quali le parti fredde del fluido vengono sostituite da parti calde e viceversa. Queste correnti non sono presenti quando il liquido viene riscaldato dall’alto, in tal caso il calore si propaga molto più lentamente poiché il meccanismo di propagazione del calore è essenzialmente quello di conduzione. La convezione dovuta soltanto alle differenze di densità tra i diversi strati è detta naturale, mentre quella legata alla presenza di una pompa o di un ventilatore che favorisce il moto delle correnti convettive è detta forzata.

Nella convezione la quantità di calore che si trasmette dipende oltre che dalla differenza di temperatura tra le diverse parti del fluido, anche dalla densità dello stesso e dalla sua viscosità; quest’ultima grandezza determina, in particolare, la resistenza allo scorrimento dei vari strati di fluido e condiziona la velocità dei moti convettivi.

La convezione è un processo molto comune nell’esperienza quotidiana e, in particolare, gioca un ruolo fondamentale in alcuni fenomeni atmosferici, come il vento, e nelle correnti marine. Inoltre il fenomeno della convezione trova applicazione nella costruzione di impianti di riscaldamento a termosifoni, nei quali la circolazione dell’acqua all’interno dei tubi e la trasmissione del calore all’ambiente è regolata da moti convettivi.

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